সর্বশেষ সালে ফরাসি পদার্থবিদ চার্লস অগাস্টটিন দ্যা কুলম্ব তার তড়িৎ এবং চুম্বক সম্পর্কিত প্রথম তিনটি প্রতিবেদন প্রকাশ করেন যেখানে তিনি তার সুত্র প্রদান করেছিলেন
তড়িৎ চুম্বকত্ব তত্তের উন্নতির জন্য এই প্রকাশনা ছিল খুব গুরুত্বপূর্ণ
তিনি চার্জ এর কণার আকর্ষণ এবং বিকর্ষণ বল বের করার জন্য কুণ্ডলী সমতা ব্যবহার করেন
এছাড়া চার্জ কণা দুটির চার্জ এর দূরতের বাস্তানুপাতিক
এই কুণ্ডলীর কাঠামো একটি চিকন সুতা দারা বারের সাথে ঝুলানো থাকে
এই সুতা কুণ্ডলীর সাথে খুবই হালকাভাবে ক্রিয়া করে
কুলম্ব এর পরীক্ষাতে কুণ্ডলীটি সিল্কের সুতার সাথে এক প্রান্তে একটি ধাতব বল এবং অপর প্রান্তে একটি হালকা রডের সাথে যুক্ত ছিল
এই প্রথম বলটি স্থির তড়িৎ এর চার্জএ চার্জিত ছিল এবং অপর বলটি সমান চার্জএ চার্জিত করে এর নিকট আনা হয়েছিল
চার্জিত বল দুটি একটি নির্দিষ্ট কোণের মাধ্যমে সূক্ষ্ সুতার দারা একে অপরকে প্রতিহত করেযা যন্ত্রটির উপরের স্কেল থেকে বুঝা যায়
এটা জানতে হলেমাধমের কোণ তৈরিতে কতটুকু বল লাগবে তা জানতে হবে
কুলম্ব গোলক দুটির মধ্যে বল এবং সমানুপাতিক এবং বাস্তানুপাতিক বের করতে সক্ষম হয়েছিলেন
স্থির তড়িৎ আকর্ষণ বলের মান সরাসরি দুটি বিন্দুর চার্জ এর স্কেলার গুনফলের সমানুপাতিক এবং এদের মধ্যবর্তী দূরতের বাস্তানুপাতিক
এই বল একইভাবে সোজাসুজি অংশগ্রহণ করে
যদি চার্জ এর চিহ্ন একই হয় তবে স্থির তড়িৎ বল একে অপরকে বিকর্ষণ করবে
আর যদি চার্জ এর চিহ্ন ভিন্ন হয়তবে এইবল একে অপরকে আকর্ষণ করবে
কুলম্ব এর সুত্রকে অন্য উপায় গানিতিকভাবে সহজে ব্যাখ্যা করা যায়
স্কেলার এবং ভেক্টর আকারে গানিতিক সমীকরণ হল তড়িৎ চুম্বকীয় ত্বত্তে এস আই কে মানসম্মত একক ব্যবহার করা হয়
বলের একক নিউটনচার্জ কুলম্ব এবং দূরত্ব মিটার
এখানে o আপেক্ষিক উপাদান যেখানে চার্জ পরিপূর্ণ এবং মাত্রাহীন
তড়িৎ ক্ষেত্রের এস আই একক ভোল্টমিটারনিউটনকুলম্ব অথবা টেসলা মিটারসেকেন্ড
পারমানবিক একক পারমানবিক এককে বলের একক হার্টরেসবোরের ব্যাসার্ধ
চার্জ এর পরিবর্তে মৌলিক চার্জ এবং দূরতের পরিবর্তে বোরের ব্যাসার্ধ
তড়িৎ একক বা গাউসের এককতড়িৎ একক বা গাউসের একক এর মধ্যে একক চার্জ এর ব্যাখ্যা করা হয় যে কুলম্ব এর ধ্রুবক অদৃশ্য কারণ এর একটা মান আছে এবং মাত্রাহীন
তড়িৎ ক্ষেত্র হল একটি ভেক্টর ক্ষেত্র যেখানে প্রত্যেকটি বিন্দুর কুলম্ব এর বল দারা পরীক্ষা করা হয়
একে স্কেলার ও ভেক্টর দুইভাবেই প্রকাশ করা যায়
ভেক্টর রাশিটি হল তড়িৎপ্রাবল্য অর্থাৎ একক আধানকে তড়িৎক্ষেত্রে আনতে যে বল প্রয়োজন তাকে তড়িৎপ্রাবল্য বলে
আবার স্থির তাড়িতিক কার্য তাই একক আধানকে তড়িৎক্ষেত্রের কোনো বিন্দুতে আনতে যে কার্য করতে হয় তাকে তড়িৎবিভব বলে
এটি তড়িৎক্ষেত্র মাপার স্কেলার মাপক
ভেক্টর কাঠামোর ব্যাখ্যা স্কেলার কাঠামোর মতই কিন্তু এতি একটি একক ভেক্টর o এবং সমান্তরাল চার্জ o হতে o পর্যন্ত
যদি উভয় চার্জ এর চিহ্ন অভিন্ন হয় তবে তাদের গুনফল ধনাত্মক হবে এবং o এর উপর বলের দিক হবে oএবং চার্জগুলো একে অপরকে বিকর্ষণ করবে
যদি উভয় চার্জ এর চিহ্ন ভিন্ন হয় তবে তাদের গুনফল ঋণাত্মক হবেo এর উপর বলের দিক হবে o এবং তখন চার্জগুলো পরস্পরকে আকর্ষণ করবে
স্থির তড়িৎ বল ooদারা অনুভুত হবে
নিউটনের য় সুত্রানুসারে o উপরিপাতনের নীতি কুলম্বের সুত্রকে যে কোনো বিন্দু চার্জ এর অন্তর্ভুক্ত করতে অনুমোদন করে
বিন্দু চার্জ এর পদ্ধতি অনুসারে বল বিন্দু চার্জ এর উপর ক্রিয়া করে
একক বলের জন্য বিন্দু চার্জ সাধারনত ভেক্টর যোগ হয়
তড়িৎ ক্ষেত্রের বিন্দুতে ভেক্টর বল সমান্তরাল যেখানে বিন্দু চার্জ অপসারন করা হয়ে থাকে
বল o এর উপর ক্ষুদ্র চার্জ o যার অবস্থান o এবং চার্জ পৃথকীকরণ o শূন্যর মধ্যে হলে o যেখানে o এবং o হল আপেক্ষিকভাবে oচার্জএর মান এবং অবস্থান
oহল একক ভেক্টর যেখানে o ভেক্টর বিন্দুর o হতে o এই ক্ষেত্রে রৈখিক উপরিপাতন এর নীতি ব্যবহৃত হয়
ধারাবাহিক চার্জ বণ্টনের ক্ষেত্রেএক খণ্ড চার্জ অঞ্চলের উপর যে পরিমান চার্জ বহন করে তা অসীম যোগফলের সমান o ক্ষুদ্রাতিক্ষুদ্র চার্জ এর মত আচারন করে
সাধারনত রৈখিক চার্জ বণ্টনের ক্ষেত্রেপৃষ্ঠ অথবা আয়তনের সাহায্য পরিমাপ সংক্রান্ত
রৈখিক চার্জ বণ্টনের ক্ষেত্রে প্রায় ভাল চার্জ এর একটা তারযেখানে oপ্রতিটি দৈর্ঘ্য এককে চার্জ দেয় o এবং o হল ক্ষুদ্রাতিক্ষুদ্র চার্জ দৈর্ঘ্য পৃষ্ঠীয় চার্জ বণ্টনের ক্ষেত্রেএকটি সমান্তরাল বর্তনীতে প্রায় ভাল চার্জযেখানে oপ্রতি একক চার্জ দেয় এবং অবস্থান o
oক্ষুদ্রাতিক্ষুদ্র চার্জ আয়তন o চার্জ এর আয়তন বণ্টনের ক্ষেত্রেচার্জ ভারি বস্তুর মধ্যেযেখানে oপ্রতি একক আয়তনে চার্জ দেয় এবং অবস্থান o oক্ষুদ্রাতিক্ষুদ্র চার্জ আয়তন হল o একটি ছোট চার্জ o এর অবস্থান o হলে শূনের মধ্যে বল o একতি সহজ পরীক্ষা দারা কুলম্বের সুত্রের সত্যতা যাচাই করা যায়
ধরা যাকoভরের দুটি গোলক নেয়া হলতাদের সমান চার্জ o সমান দূরত্ব o এই গোলকের উপর তিন ধরনের বল কাজ করেওজন o রশির টান o তড়িৎ বল o
এই সাম্য অবস্থানে o এবং o সমীকরণ কে দ্বারা ভাগ করে o গোলকের চার্জ এর মধ্যে দূরত্ব o এবং তাদের বিকর্ষণ বল o
ধরিকুলম্বের সূত্র নির্ভুল এবং এটি o এবং o এখন আমরা যদি যেকোনো একটি গোলককে চার্জ মুক্ত করি এবং যদি এটাকে চার্জ গোলকে রাখি তখন প্রতিটি চার্জ চার্জ অর্জন করবে
এই অবস্থায় হবে চার্জ এর মধ্যেবর্তি দূরত্ব এবং বিকর্ষণ বল হবে o কে দারা ভাগ করি o কোণ oo এবং চার্জ এর মধ্যে দূরত্ব o o সমান প্রমান এর জন্য যথেষ্ট
পরীক্ষা ভুলের একটা হিসাব রাখতে হবে
অনুশীলনের ক্ষেত্রে কোণের মান বের করা বেশ কঠিনযদি রাশির দৈর্ঘ্য বেশ বড় নেই তবে কর্ণের মান প্রায় ছোট হবে o এই সম্ভাব্য সম্পর্ক কাজে লাগিয়ে সমীকরণ কে আরও সহজে লিখা যায় o o এইভাবে চার্জ এর দূরত্ব সত্যতা যাচাই করাটা সীমিত এবং ভাগ করা সম্ভাব্য তত্ত্ব দেখতে হবে
সালের শেষের দিকে ইষ্টিটুটো নাজিওনাল ডি ফিসিকা নিউক্লিয়ারের গবেষকরা রোমের ফ্রেস্কাটির এর ল্যাবরেটরি নাজিওনাল ডি ফিসিকাটি তে একটি পরীক্ষা করেন
সেখানে তারা চিহ্নিত করেন যেইলেকট্রন এর কিরণ এবং আবিষ্কারক যন্ত্রের মধ্যে বলের প্রসারণএ কোন বিলম্ব হয় নি
এটা চিহ্নিত করাছিল যে ইলেকট্রন এর কিরণ বা আলোকরশ্মি ক্ষেত্রটির সাথে ভ্রমন করে যেন পূর্ববর্তী আলোকরশ্মিগুলোর গঠন দৃঢ় হয়
যদিও প্রত্যাশিত প্রতিপাদন এর ফলাফল চিহ্নিত করে যেসাময়িক স্মৃতিভ্রংশ কুলম্বের বলে উপস্থিত ছিল না
অন্য সুত্রে দেখা যায় যেকুলম্বের সুত্র পুরোপুরি নির্ভুল যখন বস্তুগুলো স্থির এবং যখন প্রায়ই ধীর গতিতে থাকে তখন প্রায় নির্ভুল
এই অবস্থাগুলোকে স্থির তড়িৎ এর আসন্ন বলে
যখন গতিবিধির ফলে স্থান দখল করে তখন তড়িৎ চুম্বক ক্ষেত্র যা পরিবর্তিত বলের প্রভাবে বস্তু দুটির মধ্যে উৎপন্ন হয়
গতিসম্পন্ন চার্জগুলোর মধ্যেবর্তী চুম্বকীয় আকর্ষণকে স্থির তড়িৎ ক্ষেত্রে বলের ঘটনা মনে করা হয়
কিন্তু আইনস্টাইনের আপেক্ষিক তত্তের সাথেও একে বিবেচনা করা হয়
অন্যান্য তত্ত্ব যেমন ওয়েবার এর ইলেকট্রো ডায়নামিক বলে যে অন্যান্য গতি কুলম্বের সুত্র এর সংশোধনের উপর নির্ভরশীল
কুলম্বের সুত্র এর ব্যবহার পরমাণুর মধ্যেও আছে
পারমানবিক নিউক্লিয়াস এর ধনাত্মক চার্জ এবং ইলেকট্রনের প্রতিটি ঋণাত্মক চার্জ এর মধ্যবর্তী বলকে নির্ভুলভাবে ব্যাখ্যা করতে এটি ব্যবহৃত হয়
অণু হতে পরমাণুকে একত্রে আলাদা করা কঠিন ও তরল হতে অণু পরমাণুকে একত্রীকরণে এই সহজ সূত্রটি দারা নির্ভুলভাবে হিসাব পাওয়া যায়
সাধারণতযেহেতু আয়ন এর মাঝে দূরত্ব বৃদ্ধি পাওয়াআকর্ষণ শক্তি শুন্যের কাছাকাছি এবং আয়নিক বন্ধন কম সহায়ক
যেহেতুবিপরীত চার্জ এর মান বৃদ্ধিশক্তি বৃদ্ধি এবং আয়নিক বন্ধন অনেক সুবিধাপূর্ণ
শার্ল ওগ্যুস্তাঁ দ্য কুলোঁএই ফরাসি ব্যক্তিনামটির বাংলা প্রতিবর্ণীকরণে এ ব্যাখ্যাকৃত নীতিমালা অনুসরণ করা হয়েছে
ফরাসি নামটির ইংরেজিকৃত রূপের বাংলা প্রতিবর্ণীকরণ চার্লস অগাস্টিন ডি কুলম্ব ইত্যাদি হতে পারে
জুন আগস্ট একজন ফরাসি পদার্থ বিজ্ঞানী ছিলেন
সালের জুন তারিখে ফ্রান্সের অঙ্গুলেমে তার জন্ম
তিনি সামরিক প্রকৌশলীর পেশা বেছে নিয়েছিলেন কিন্তু শারীরিক আঘাতের কারনে তাকে তিন বছর মার্টিনিকের ফোর্ট বুরবনে কাটাতে হয়
পুনরায় কাজে যোগদান করে তিনি লা রোশেল আইল অফ এইক্স এবং শেরবুর্গে দায়িত্ব পালন করেন
সালে তাকে প্যারিসে স্থায়ীভাবে নিয়োগ দেয়া হয় কিন্তু সালে ফরাসি বিপ্লবের প্রারম্ভে তিনি এটেন্ডেন্ট অফ ওয়াটার এন্ড ফাউন্টেইন্স এর পদ থেকে পদত্যাগ করে এবং ব্লয় এ একটি ক্ষুদ্র এস্টেটে অবসর জীবন যাপন করতে থাকেন
বিদ্রোহী সরকারের জারিকৃত ফরমান অনুযায়ী ওজন ও মাপ এর নতুন মানদন্ড তৈরির কাজে অংশগ্রহণ করার জন্য তাকে আবার প্যারিসে ডেকে পাঠান হয়
তিনি ছিলেন ন্যাশনাল ইন্সটিটিউটের প্রথম সদস্যদের একজন
সালে তাকে ইন্সপেক্টর অফ পাবলিক ইন্সট্রাকশন হিসেবে নিয়োগ দেয়া হয়
কিন্তু ততদিনে তার স্বাস্থ্য অত্যন্ত দুর্বল হয়ে পড়েছে
চার বছর পর প্যারিসে তিনি মৃত্যুবরন করেন
কুলম্ব যন্ত্রকৌশল এবং তড়িৎ ও চুম্বকতার ইতিহাসে বিশেষ স্থান দখল করে আছেন
তিনি সালে ঘর্ষন এর সূত্র সংক্রান্ত গুরুত্বপূর্ন আবিষ্কার প্রকাশ করেন
এর বিশ বছর পর প্রকাশিত হয় সান্দ্রতা বিষয়ক স্মারক রচনা
সালে পরকাশিত হয় তার গবেষণাপত্র ধাতুর উপর বিকৃতি বলের প্রয়োগ ও স্থিতিস্থাপকতা সংক্রান্ত পরীক্ষা ও তত্ব eees oes e eees s oe e oso e s s es s e e
এই রচনায় তিনি টরসন ব্যালান্স যন্ত্রের বিভিন্ন ধরেনের গঠনের বর্ণনা দেন
এই যন্ত্রটি তিনি অত্যন্ত সাফল্যের সাথে ব্যবহার করেন আধান এর তলমাত্রিক বিস্তার এবং তড়িৎচুম্বক বলের সূত্র পরীক্ষার কাজে
তড়িৎচুম্বক বলের গাণিতিক তত্ব আবিষ্কারের পথপ্রদর্শক হিসেবে তিনি বিবেচিত