ਚੁੰਬਕੀ ਪੁਟੈਂਸ਼ਲ

ਸ਼ਬਦ ਚੁੰਬਕੀ ਪੁਟੈਂਸ਼ਲ ਕਲਾਸੀਕਲ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਮੈਗਨੇਟਿਜ਼ਮ ਅੰਦਰ ਦੀਆਂ ਦੋ ਮਾਤ੍ਰਾਵਾਂ ਵਿੱਚੋਂ ਕਿਸੇ ਵੀ ਮਾਤਰਾ ਲਈ ਵਰਤਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ: ਚੁੰਬਕੀ ਵੈਕਟਰ ਪੁਟੈਂਸ਼ਲ, ਜਾਂ ਸਰਲ ਤੌਰ ਤੇ ਵੈਕਟਰ ਪੁਟੈਂਸ਼ਲ, A; ਅਤੇ ਚੁੰਬਕੀ ਸਕੇਲਰ ਪੁਟੈਂਸ਼ਲ ψ। ਦੋਵੇਂ ਮਾਤਰਾਵਾਂ ਚੁੰਬਕੀ ਫੀਲਡ B ਨੂੰ ਨਾਪਣ ਵਾਸਤੇ ਕੁੱਝ ਪ੍ਰਸਥਿਤੀਆਂ ਵਿੱਚ ਵਰਤੀਆਂ ਜਾ ਸਕਦੀਆਂ ਹਨ।

ਜਿਆਦਾਤਰ ਵਰਤਿਆ ਜਾਂਦਾ ਚੁੰਬਕੀ ਵੈਕਟਰ ਪੁਟੈਂਸ਼ਲ ਇਸ ਤਰਾਂ ਪਰਿਭਾਸ਼ਿਤ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ ਕਿ ਇਸਦੀ ਕਰਲ ਚੁੰਬਕੀ ਫੀਲਡ ਬਰਾਬਰ ਰਹੇ: ਕਰਲ A = B। [[ਇਲੈਕਟ੍ਰੀਕਲ ਪੁਟੈਂਸ਼ਲ φ ਨਾਲ ਮਿਲ ਕੇ, ਚੁੰਬਕੀ ਵੈਕਟਰ ਪੁਟੈਂਸ਼ਲ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਫੀਲਡ E ਨੂੰ ਵੀ ਦਰਸਾਉਣ ਦੇ ਸਮਰੱਥ ਹੈ। ਇਸਲਈ, ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਮੈਗਨੇਟਿਜ਼ਮ ਦੀਆਂ ਕਈ ਸਮੀਕਰਨਾਂ ਫੀਲਡਾਂ E ਅਤੇ B ਦੀਆਂ ਭਾਸ਼ਾਵਾਂ ਵਿੱਚੋਂ ਕਿਸੇ ਵਿੱਚ ਵੀ ਲਿਖੀਆਂ ਜਾ ਸਕਦੀਆਂ ਹਨ, ਜਾਂ ਇਸਦੇ ਸਮਾਨ ਹੀ, ਪੁਟੈਂਸ਼ਲਾਂ A ਅਤੇ φ ਦੀ ਭਾਸ਼ਾ ਵਿੱਚ ਲਿਖੀਆਂ ਜਾ ਸਕਦੀਆਂ ਹਨ। ਕੁਆਂਟਮ ਮਕੈਨਿਕਸ ਵਰਗੀਆਂ ਹੋਰ ਵਿਕਸਤ ਥਿਊਰੀਆਂ ਵਿੱਚ, ਜਿਆਦਾਤਰ ਸਮੀਕਰਨਾਂ ਫੀਲਡਾਂ ਦੀ ਥਾਂ ਪੁਟੈਂਸ਼ਲਾਂ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਦੀਆਂ ਹਨ।

ਚੁੰਬਕੀ ਸਕੇਲਰ ਪੁਟੈਂਸ਼ਲ ψ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਦੇ ਕਦੇ ਉਦੋਂ ਅਜਿਹੇ ਮਾਮਲਿਆਂ ਵਿੱਚ ਚੁੰਬਕੀ H-ਫੀਲਡ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਣ ਲਈ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ ਜਦੋਂ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਸਟੈਟੋਕਸ ਅੰਦਰ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਫੀਲਡ ਨਿਰਧਾਰਿਤ ਕਰਨ ਲਈ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਪੁਟੈਂਸ਼ਲ ਵਰਤਣ ਦੇ ਅੰਦਾਜ਼ ਵਾਂਗ ਕੋਈ ਵੀ ਸੁਤੰਤਰ ਕਰੰਟ ਨਹੀਂ ਹੁੰਦੇ। ψ ਦੀ ਇੱਕ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਵਰਤੋਂ ਓਦੋਂ ਸਥਾਈ ਚੁੰਬਕਾਂ ਕਾਰਣ ਚੁੰਬਕੀ ਫੀਲਡ ਨਿਰਧਾਰਿਤ ਕਰਨੀ ਹੈ ਜਦੋਂ ਚੁੰਬਕੀਕਰਨ ਗਿਆਤ ਹੋਵੇ। ਕੁੱਝ ਸਾਵਧਾਨੀ ਸਦਕਾ ਸਕੇਲਰ ਪੁਟੈਂਸ਼ਲ ਨੂੰ ਸੁਤੰਤਰ ਕਰੰਟਾਂ ਨੂੰ ਸ਼ਾਮਿਲ ਕਰਨ ਵਾਸਤੇ ਵਧਾਇਆ ਵੀ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ।

ਇਤਿਹਾਸਿਕ ਤੌਰ ਤੇ, ਲੌਰਡ ਕੈਲਵਿਨ ਨੇ ਸਭ ਤੋਂ ਪਹਿਲਾਂ 1851 ਵਿੱਚ, ਇਸਨੂੰ ਚੁੰਬਕੀ ਫੀਲਡ ਨਾਲ ਸਬੰਧਤ ਕਰਨ ਲਈ ਫਾਰਮੂਲੇ ਦੇ ਨਾਲ ਨਾਲ ਵੈਕਟਰ ਪੁਟੈਂਸ਼ਲ ਪੇਸ਼ ਕੀਤਾ।

ਚੁੰਬਕੀ ਪੁਟੈਂਸ਼ਲ ਫੀਲਡ

ਚੁੰਬਕੀ ਵੈਕਟਰ ਪੁਟੈਂਸ਼ਲ A ਇੱਕ ਵੈਕਟਰ ਫੀਲਡ ਹੁੰਦੀ ਹੈ, ਜੋ ਹੇਠਾਂ ਲਿਖੀਆਂ ਸਮੀਕਰਨਾਂ ਰਾਹੀਂ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਪੁਟੈਂਸ਼ਲ 'ϕ (ਇੱਕ ਸਕੇਲਰ ਫੀਲਡ) ਦੇ ਨਾਲ ਨਾਲ ਪਰਿਭਾਸ਼ਿਤ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ:

$\mathbf {B} =\nabla \times \mathbf {A} \,,\quad \mathbf {E} =-\nabla \phi -{\frac {\partial \mathbf {A} }{\partial t}}\,,$

ਜਿੱਥੇ B ਚੁੰਬਕੀ ਫੀਲਡ ਅਤੇ E ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਫੀਲਡ ਹੈ। ਮੈਗਨੈਟੋਸਟੈਟਿਕਸ ਅੰਦਰ, ਜਿੱਥੇ ਕੋਈ ਵੀ ਵਕਤ-ਨਾਲ-ਤਬਦੀਲ ਹੋਣ ਵਾਲੀ ਚਾਰਜ ਵਿਸਥਾਰ-ਵੰਡ ਨਹੀਂ ਹੁੰਦੀ, ਸਿਰਫ ਪਹਿਲੀ ਸਮੀਕਰਨ ਦੀ ਹੀ ਜਰੂਰਤ ਪੈਂਦੀ ਹੈ। (ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡਾਇਨਾਮਿਕਸ ਦੇ ਸੰਦਰਭ ਵਿੱਚ, ਸ਼ਬਦ ਵੈਕਟਰ ਪੁਟੈਂਸ਼ਲ ਅਤੇ ਸਕੇਲਰ ਪੁਟੈਂਸ਼ਲ, ਕ੍ਰਮਵਾਰ, ਚੁੰਬਕੀ ਵੈਕਟਰ ਪੁਟੈਂਸ਼ਲ ਅਤੇ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਪੁਟੈਂਸ਼ਲ ਲਈ ਵਰਤੇ ਜਾਂਦੇ ਹਨ। ਗਣਿਤ ਵਿੱਚ, ਵੈਕਟਰ ਪੁਟੈਂਸ਼ਲ ਅਤੇ ਸਕੇਲਰ ਪੁਟੈਂਸ਼ਲ ਉੱਚ ਅਯਾਮਾਂ ਤੱਕ ਸਰਵਸਧਾਰਨ ਕੀਤੇ ਜਾ ਸਕਦੇ ਹਨ।)

ਜੇਕਰ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਅਤੇ ਮੈਗਨੈਟਿਕ ਫੀਲਡਾਂ ਉੱਪਰ ਦੱਸੇ ਮੁਤਾਬਿਕ ਪੁਟੈਂਸ਼ਲਾਂ ਤੋਂ ਪਰਿਭਾਸ਼ਿਤ ਕੀਤੀਆਂ ਜਾਂਦੀਆਂ ਹਨ, ਤਾਂ ਇਹ ਅਪਣੇ-ਆਪ ਮੈਕਸਵੈੱਲ ਦੀਆਂ ਦੋ ਇਕੁਏਸ਼ਨਾਂ ਨੂੰ ਸੰਤੁਸ਼ਟ ਕਰਦੀਆਂ ਹਨ: ਚੁੰਬਕਤਾ ਲਈ ਗਾਓਸ ਦਾ ਨਿਯਮ ਅਤੇ ਫੈਰਾਡੇ ਦਾ ਨਿਯਮ । ਉਦਾਹਰਨ ਦੇ ਤੌਰ ਤੇ, ਜੇਕਰ A ਹਰੇਕ ਜਗਹ ਨਿਰੰਤਰ ਅਤੇ ਚੰਗੀ ਤਰਾਂ ਪਰਿਭਾਸ਼ਿਤ ਹੋਵੇ, ਤਾਂ ਇਸ ਗੱਲ ਦੀ ਗਰੰਟੀ ਹੈ ਕਿ ਇਹ ਚੁੰਬਕੀ ਮੋਨੋਪੋਲਾਂ ਵਾਲ਼ੇ ਨਤੀਜੇ ਨਹੀਂ ਕੱਡੇਗੀ । (ਚੁੰਬਕੀ ਮੋਨੋਪੋਲਾਂ ਦੀ ਗਣਿਤਿਕ ਥਿਊਰੀ ਵਿੱਚ, A ਕੁੱਝ ਸਥਾਨਾਂ ਵਿੱਚ ਜਾਂ ਤਾਂ ਪਰਿਭਾਸ਼ਿਤ ਹੀ ਨਹੀਂ ਹੋਣ ਦਿੱਤੀ ਜਾਂਦੀ, ਜਾਂ ਬਹੁਤ ਸਾਰੇ ਮੁੱਲਾਂ ਨਾਲ ਪਰਿਭਾਸ਼ਿਤ ਹੁੰਦੀ ਹੈ; ਵੇਰਵੇ ਲਈ ਚੁੰਬਕੀ ਮੋਨੋਪੋਲ ਦੇਖੋ)

ਉਪਰੋਕਤ ਪਰਿਭਾਸ਼ਾਵਾਂ ਨਾਲ ਸ਼ੁਰੂ ਕਰਦੇ ਹੋਏ, ਅਤੇ ਇਹ ਯਾਦ ਰੱਖਦੇ ਹੋਏ ਕਿ ਗ੍ਰੇਡੀਅੰਟ ਦੀ ਕਰਲ ਜ਼ੀਰੋ ਹੁੰਦੀ ਹੈ:

${\begin{aligned}\nabla \cdot \mathbf {B} &=\nabla \cdot \left(\nabla \times \mathbf {A} \right)=0\\\nabla \times \mathbf {E} &=\nabla \times \left(-\nabla \phi -{\frac {\partial \mathbf {A} }{\partial t}}\right)=-{\frac {\partial }{\partial t}}\left(\nabla \times \mathbf {A} \right)=-{\frac {\partial \mathbf {B} }{\partial t}}.\end{aligned}}$

ਇਸਦੇ ਬਦਲ ਦੇ ਤੌਰ ਤੇ, ਹੈਲਮਹੋਲਟਜ਼ ਥਿਊਰਮ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਨਾਲ ਇਹਨਾਂ ਦੋਵਾਂ ਨਿਯਮਾਂ ਤੋਂ A ਅਤੇ ϕ ਦੀ ਗਰੰਟੀ ਮਿਲ ਜਾਂਦੀ ਹੈ। ਉਦਾਹਰਨ ਦੇ ਤੌਰ ਤੇ, ਕਿਉਂਕਿ ਚੁੰਬਕੀ ਫੀਲਡ ਡਾਇਵਰਜੰਸ-ਮੁਕਤ ਹੁੰਦੀ ਹੈ (ਚੁੰਬਕਤਾ ਲਈ ਗਾਓਸ ਦਾ ਨਿਯਮ; ਜਿਵੇਂ, ∇ ⋅ B = 0), ਇਸ ਲਈ ਓਪਰੋਕਤ ਸਮੀਕਰਨ ਤੇ ਖਰੀ ਉਤਰਨ ਵਾਲੀ A ਹਮੇਸ਼ਾਂ ਹੀ ਹੋਂਦ ਰੱਖਦੀ ਹੈ।

ਇਹ ਵੀ ਦੇਖੋ

• ਗਲੂਔਨ ਫੀਲਡ

ਹਵਾਲੇ

• Duffin, W.J. (1990). Electricity and Magnetism, Fourth Edition. McGraw-Hill.

• Feynman, Richard P; Leighton, Robert B; Sands, Matthew (1964). The Feynman Lectures on Physics Volume 2. Addison-Wesley. ISBN 0-201-02117-X.

• Jackson, John David (1999), Classical Electrodynamics (3rd ed.), John Wiley & Sons, ISBN 0-471-30932-X

• Kraus, John D. (1984), Electromagnetics (3rd ed.), McGraw-Hill, ISBN 0-07-035423-5

• Ulaby, Fawwaz (2007). Fundamentals of Applied Electromagnetics, Fifth Edition. Pearson Prentice Hall. pp. 226–228. ISBN 0-13-241326-4.

• Vanderlinde, Jack (2005). Classical Electromagnetic Theory. ISBN 1-4020-2699-4. {{cite book}}: Invalid |ref=harv (help)