လျှပ်စစ်သံလိုက်ဓာတ်

ရူပဗေဒ၏ အခြေခံ သက်ရောက်မှုကြီး ၄မျိုးအနက် ၁မျိုးဖြစ်သော လျှပ်စစ်သံလိုက်ဓာတ် (အင်္ဂလိပ်: electromagnetism)) ဆိုသည်မှာ လျှပ်ဓာတ်ဆောင်သော အမှုန်များက လျှပ်စစ်စက်ကွင်းနှင့် သံလိုက်စက်ကွင်းများကို ဖန်တီးလျက် အချင်းချင်း အပြန်အလှန် အား သက်ရောက်နိုင်မှု သဘောတရားကြီး ဖြစ်သည်။^[၁] ဤသဘောတရားသည် ဒြပ်ဆွဲမှု၊ နျူကလီးယား အပျော့စက်၊ နျူကလီးယား အပြင်းစက်တို့နှင့်တကွ လောက(Univere)ကြီးရှိ အခြေခံ သက်ရောက်မှုကြီး ၄မျိုး၌ တစ်မျိုးအပါအဝင် ဖြစ်သည်။^[၂]
ဤစာမျက်နှာမှာ လျှပ်စစ်သံလိုက်ဓာတ်ဟူသော အခြေခံသက်ရောက်မှုအကြောင်း ဖြစ်ပြီး လျှပ်စစ်သံလိုက်ပညာဆိုသည်မှာ ဤသဘာဝကို လေ့လာသော ပညာရပ် ဖြစ်သည်။

လျှပ်စစ်သံလိုက်ဓာတ်၏ ရလဒ်အဖြစ် အလွယ်ရှင်းဆုံး ဥပမာမှာ လျှပ်ငြိမ်အား (electrostatic force) ဖြစ်သည်။ လျှပ်ဓာတ်ရှိလျှင် ၎င်းကြောင့် လျှပ်စစ်စက်ကွင်း ဖြစ်ပေါ်သည်။ ထိုစက်ကွင်းအတွင်း၌ အခြားသော လျှပ်ဓာတ်တဆောင် အမှုန်တစ်ခုက ငြိမ်နေသည် ဖြစ်စေ၊ ရွေ့လျားနေသည် ဖြစ်စေ အားတစ်ခု အပြန်အလှန် ဖြစ်ပေါ်နေကြောင်း ကူလုမ်ဘ် နိယာမ (Coulomb's Law) က ဖော်ပြသည်။

လျှပ်စစ်ဓာတ် (electricity) နှင့် သံလိုက်ဓာတ် (magnetism) တို့မှာ သီးခြားဖြစ်သော သဘာဝများ မဟုတ်ချေ။ လျှပ်ဓာတ်ဆောင် အမှုန်တို့က ရွေ့လျားနေလျှင် ၎င်းတို့၏ လျှပ်စစ်စက်ကွင်းက ပြောင်းလဲနေမည်။ ထိုပြောင်းလဲမှုကြောင့် သံလိုက်စက်ကွင်း ဖြစ်ပေါ်သည်။ သံလိုက်စက်ကွင်းအတွင်း၌ ရပ်နေသော လျှပ်ဓာတ်ဆောင် အမှုန်များအဖို့ အား မဖြစ်ပေါ်သည့် သဘော ရှိသော်လည်း လျှပ်ဓာတ်တစ်ခု သံလိုက်စက်ကွင်းအတွင်း အလျင်လည်း ရှိနေလျှင် အား(force) တစ်ခု ဖြစ်ပေါ်မည်သာ။

တစ်ဖန် သံလိုက်စက်ကွင်းက တည်ငြိမ်မြဲမနေဘဲ အတိုးအလျော့ အပြောင်းအလဲ ဖြစ်နေလျှင် ထိုပြောင်းလဲချက်ကြောင်း လျှပ်စစ်စက်ကွင်း ဖြစ်ပေါ်ပြန်သည်။ လျှပ်စစ်နှင့် သံလိုက်ကား ထိုသို့ အစဉ် အပြန်အလှန် ဆက်စပ်နေသည်။^[၃]

လျှပ်စစ်သံလိုက်ဓာတ်နှင့် နေ့စဉ်ဘဝ

အရာဝတ္ထုအမျိုးမျိုး၏ ဓာတုဓာတ်ပြုသဘာဝ အဖုံဖုံသည် ၎င်းတို့၏ အမှုန် ဖွဲ့စည်းပုံကြောင့် ဖြစ်ရသည်။ တစ်နည်းဆိုသော် ၎င်းတို့၏ အမှုန် ဖွဲ့စည်းပုံတို့က လျှပ်စစ်သံလိုက်ဓာတ် သဘာဝတို့ကို လိုက်နာလျက် ဓာတ်ပြုမှု အမျိုးမျိုးအပြင်၊ အခြားသတ္တုများကို ဖော်ဆောင်ကြသည်။ ဆိုလိုသည်မှာ သတ္တုများကို အက်ဆစ်များက တိုက်စားရခြင်း၊ ဆီ နှင့် ရေ မရောရခြင်း စသည့် အကြောင်းအမျိုးမျိုးကို အရင်းစစ်ကြည့်လျှင်လည်း လျှပ်စစ်သံလိုက်ဓာတ်က အဆုံးအဖြတ် ပေးနေခြင်း ဖြစ်သည်။ ထို့ပြင် ဒြပ်ဆွဲမှုမပြင်းထန်လွန်းသော သာမန်ကိစ္စများတွင် အရာဝတ္ထုများ၏ သိပ်သည်းမှု အမျိုးမျိုးကို (ဥပမာအားဖြင့် အဘယ်ကြောင့် သံက သစ်သားထက် သိပ်သည်းရသနည်း စသည့် အကျိုးဆက်တို့ကို) ဖြစ်ပေါ်စေသည့် အကြောင်းခံမှာလည်း လျှပ်စစ်သံလိုက်ဓာတ်ပင် ဖြစ်သည်။

လျှပ်စစ်သံလိုက်ဓာတ်၏ သင်္ချာ

လျှပ်ငြိမ်အား

ကူလုမ်ဘ် နိယာမ (Coulomb's Law) ဆိုသည်မှာ တည်ငြိမ်နေသော လျှပ်ဓာတ်ဆောင် အမှုန် ၂ခုအကြား အပြန်အလှန် သက်ရောက် ဖြစ်ပေါ်နေမည့် လျှပ်ငြိမ်အား (electrostatic force) ကို တွက်ထုတ်နည်းဖော်ပြသည့် စမ်းသပ်သိရှိ နိယာမ^[၄] တစ်ခု ဖြစ်သည်။ သင်္ချာနည်းနှင့် ဖော်ပြရလျှင် ဤသို့ ဖြစ်သည်။ $|F|=k_{\text{e}}{\frac {|q_{1}||q_{2}|}{r^{2}}}$

လျှပ်ဓာတ်ကြောင့် လျှပ်စစ်စက်ကွင်း ဖြစ်ပေါ်မှု

လျှပ်စစ် ဂေါ့စ်နိယာမ (Gauss's Law) သည် လျှပ်ဓာတ် သိပ်သည်းမှု $ρ$ ကို မူတည်လျက် လျှပ်စစ်စက်ကွင်း ဖြာထွက် ဖြစ်ပေါ်ပုံ $\nabla \cdot E$ ကို ညွှန်းဆိုသည်။ $\nabla \cdot \mathbf {E} ={\frac {\rho }{\varepsilon _{0}\varepsilon _{r}}}$

သံလိုက် ဂေါ့စ်နိယာမ (Gauss's Law for Magnetism) မှာ ဤသို့ သဘောရှိသည်။ $\nabla \cdot \mathbf {B} =0$ $\nabla \cdot$ သင်္ကေတက ဗှတ္တာစက်ကွင်း၏ ဖြာတိုးနှုန်းကို ဆိုလိုသဖြင့် ဝင်ရိုးတစ်ခုတည်းနှင့် $B$ သံလိုက်စက်ကွင်း မရှိကြောင်းကို ဤသင်္ချာကြည့်ခြင်းဖြင့် သိနိုင်သည်။

လျှပ်စစ်သံလိုက် သည် ရူပဗေဒ၏ ပညာရပ်အခွဲဖြစ်ပြီး လျှပ်စစ်သံလိုက်အား များကို လေ့လာသည်။ လျှပ်စစ်သံလိုက်အားသည် များသောအားဖြင့် သဘာဝတွင် အခြေခံကျသည့် ဆက်နွယ်မှုများဖြစ်သော အလင်း၊ လျှပ်စစ်စက်ကွင်း၊ သံလိုက်စက်ကွင်းတို့ကို ထုတ်ပေးသည်။ အခြားသော ဆက်နွယ်မှုများမှာ နျူကလီးယား အပြင်းစက်၊ နျူကလီးယား အပျော့စက်နှင့် ဒြပ်ဆွဲမှုတို့ဖြစ်ကြသည်။^[၅] လျှပ်စစ်သံလိုက်သည် ဂရိဘာသာ ἤλεκτρον, ēlektron နှင့် μαγνῆτις λίθος မှဆင်းသက်လာပြီး မဂ္ဂနီဆီယမ် ကျောက်ခဲ ဟုအဓိပ္ပာယ်ရသည်။ လျှပ်စစ်သံလိုက်သည် အိုင်းစတိုင်းအား ၁၉၀၅ ခုနှစ်တွင် အထူးနှိုင်းရသီအိရီကို ပေါ်ထွက်လာရန် ခေါ်ဆောင်စေခဲ့သည်။ လျှပ်စစ်သံလိုက်သည် အခြေခံအား ၄ ခု၏ တစ်ခုအဖြစ် ယူဆသော်လည်း စွမ်းအင်များပြားသောအခြေနေ၌ အားပျော့နှင့် လျှပ်စစ်သံလိုက်အားတို့သည် လျှပ်စစ်အားပျော့အဖြစ် ပေါင်းစပ်သွားသည်။

ကိုးကား

↑ A Student's Guide to Maxwell's Equations by Daniel Fleisch
↑ Braibant၊ Sylvie; Giacomelli၊ Giorgio; Spurio၊ Maurizio (2011)။ Particles and Fundamental Interactions: An Introduction to Particle Physics (illustrated ed.)။ Springer Science & Business Media။ p. 109။ ISBN 9789400724631။ Extract of page 109
↑ Physics for Scientists and Engineers Solutions Manual by Serway
↑ Huray၊ Paul G. (2010)။ Maxwell's equations။ Hoboken, New Jersey: Wiley။ pp. 8, 57။ ISBN 978-0-470-54991-9။ OCLC 739118459။
↑ Ravaioli၊ Fawwaz T. Ulaby, Eric Michielssen, Umberto (2010)။ Fundamentals of applied electromagnetics (6th ed.)။ Boston: Prentice Hall။ p. 13။ ISBN 978-0-13-213931-1။

[1] A Student's Guide to Maxwell's Equations by Daniel Fleisch

[2] Braibant၊ Sylvie; Giacomelli၊ Giorgio; Spurio၊ Maurizio (2011)။ Particles and Fundamental Interactions: An Introduction to Particle Physics (illustrated ed.)။ Springer Science & Business Media။ p. 109။ ISBN 9789400724631။ Extract of page 109

[3] Physics for Scientists and Engineers Solutions Manual by Serway

[:0-4] Huray၊ Paul G. (2010)။ Maxwell's equations။ Hoboken, New Jersey: Wiley။ pp. 8, 57။ ISBN 978-0-470-54991-9။ OCLC 739118459။

[5] Ravaioli၊ Fawwaz T. Ulaby, Eric Michielssen, Umberto (2010)။ Fundamentals of applied electromagnetics (6th ed.)။ Boston: Prentice Hall။ p. 13။ ISBN 978-0-13-213931-1။

[၁]

[၂]

[၃]

[၄]

[၅]