चुंबकीय क्षेत्र कैसे एक विद्युत क्षेत्र होता है जिसमें सापेक्षता लागू होती है?
विद्युत क्षेत्रों और चुंबकीय क्षेत्र के आपसी संबंध भौतिकी में बुनियादी विचारों में से एक हैं, और यह अवधारणा सापेक्षता के सिद्धांत से निकटता से जुड़ी हुई है। इस लेख में मैं समझाऊंगा कि यह कैसे संभव हो सकता है कि चुंबकीय क्षेत्र को एक विद्युत क्षेत्र के रूप में माना जा सकता है जिस पर सापेक्षता लागू होती है।
विद्युत क्षेत्र और चुम्बकीय क्षेत्र
विद्युत क्षेत्र विद्युत आवेशों से बनते हैं, वे अन्य विद्युत आवेशों पर भी बल लगाते हैं, जबकि चुम्बकीय क्षेत्र गतिमान विद्युत आवेशों से निकलते हैं और ये अन्य गतिमान आवेशों पर भी कार्य करते हैं।
विशेष सापेक्षता सिद्धांत
विशेष सापेक्षता सिद्धांत में दो मूल भूत सिद्धांत हैं: यह कि भौतिकी के नियम निर्जड़ संदर्भ प्रणालियों के बीच लोरेंट्ज़ परिवर्तनों के तहत अपरिवर्तित (अर्थात् सह-विक्षेपी) होते हैं, और यह कि खलाए में प्रकाश का वेग किसी प्रकाश के गति या स्रोत से निरपेक्ष होता है।
सापेक्षता और विद्युतचुम्बकत्व
हालांकि, जब हम इलेक्ट्रोमैग्नेटिज़्म को ये सिद्धांत एंस्टीन के सापेक्षता के सिद्धांतों के अनुसार लागू करते हैं, तो हमें पता चलता है कि यह प्रक्रिया दो अलग-अलग पहलुओं को दर्शाती है जिन्हें इलेक्ट्रोमैग्नेटिक क्षेत्र के रूप में जाना जाता है - अर्थात इलेक्ट्रिक क्षेत्र और मैग्नेटिक क्षेत्र। एक मैग्नेटिक क्षेत्र दूसरे फ्रेम में इलेक्ट्रिक क्षेत्र के रूप में दिख सकता है, यह तब निर्भर करता है कि पर्यवेक्षक या स्रोत आपस में सापेक्ष रूप से क्या गति कर रहा है।
मैग्नेटिक क्षेत्र के रूप में सापेक्षतावादी इलेक्ट्रिक क्षेत्र
चलो हम एक सूत्र में आगे बढ़ती एक प्लस विद्युत आवेश का एक कण पर विचार करते हैं; ऐसे तार के संदर्भ में इस कण के चारों ओर एक विद्युत क्षेत्र मौजूद है। हालांकि, अगर हम एक दौड़ते हुए ऑब्जेक्ट के दृष्टिकोण में बदल जाते हैं, तो तार के अंदर उपस्थित न्यूत्रल परमाणुओं का गति शुरू हो जाती है और ऋणात्मक आवेशित कण लम्बाई संकुचन (विशेष सापेक्षता के कारण) के कारण अधिक घनी ढेर में पड़ते हैं। इस प्रकार, इसके स्थिर संदर्भ में देखने पर एक विद्युत क्षेत्र मौजूद है, लेकिन इसके भीतर यह चुंबकत्व के रूप में दिखता है।
निष्कर्ष
निष्कर्ष के रूप में, चुंबकीय क्षेत्र को सापेक्षता के माध्यम से एक विद्युत बल के रूप में समझा जा सकता है। विद्युत और चुंबकत्व को सापेक्षता सिद्धांत के माध्यम से जोड़ने वाला यह संबंध हमें विद्युत-चुम्बकत्व के बारे में अधिक जानने में हमें मदद करता है और यह इंसान की भौतिक वास्तविकता की समझ में आइन्स्टीन के सापेक्षता सिद्धांत की गहराई को खोलता है।
