This site is not complete. The work to converting the volumes of സര്‍വ്വവിജ്ഞാനകോശം is on progress. Please bear with us
Please contact webmastersiep@yahoo.com for any queries regarding this website.
Reading Problems? see Enabling Malayalam
കാന്തശീലതാമാപനം
സര്‍വ്വവിജ്ഞാനകോശം സംരംഭത്തില്‍ നിന്ന്
കാന്തശീലതാമാപനം
Magnetic Susceptibility, Measurement of
കാന്തശീലത അളക്കുന്ന രീതി. ഒരു കാന്തിക ദ്രവ്യത്തിന്റെ ഏകകവിസ്‌തീര്‍ണത്തില്‍ ഒരു പ്രരിത കാന്തികക്ഷേത്രത്താല്‍ ഉളവാകുന്ന കാന്തികവേശനത്തെയാണ്‌ കാന്തശീലത എന്നു പറയുന്നത്‌. വേശിതധ്രുവബലത്തിന്റെയും പ്രരിതകാന്തികക്ഷേത്രത്തിന്റെ തീവ്രതയുടെയും അനുപാതസംഖ്യയാണ്‌ കാന്തശീലത. നോ. കാന്തത
കാന്തികപദാര്‍ഥങ്ങളുടെ കാന്തശീലത നിര്‍ണയിക്കുന്നതിന്‌ പ്രധാനമായും മൂന്ന്‌ രീതികളാണുള്ളത്‌. ഏകാത്മകമല്ലാത്തതും തീവ്രതയേറിയതുമായ കാന്തികക്ഷേത്രത്തില്‍ ദ്രവ്യത്തിന്റെ ഒരു ചെറിയ അളവ്‌ ചെലുത്തുന്ന ബലത്തെ അളക്കുകയാണ്‌ മൂന്നിലും ചെയ്യുന്നത്‌.
1. ക്യൂറി രീതി (Curie method). ഒരു കാന്തിക ത്രാസ്‌ ഉപയോഗിച്ചാണ്‌ ക്യൂറി കാന്തശീലത നിര്‍ണയിച്ചത്‌. പരീക്ഷണത്തിന്‌ വിധേയമാകുന്ന ദ്രവ്യം ഒരു ഗ്ലാസ്‌ബള്‍ബിനകത്താണ്‌ നിക്ഷിപ്‌തമായിരിക്കുന്നത്‌. O എന്ന ഒരു ചെറിയ വൈദ്യുത ചൂളയില്‍ ഈ ബള്‍ബ്‌ (B) വച്ചിരിക്കുന്നു. ചൂളയുടെ താപനില C എന്ന താപവൈദ്യുതയുഗ്മം (thermo-couple) കൊണ്ടു നിര്‍ണയിക്കുന്നു. സമകോണത്തില്‍ രണ്ടു തവണ വളച്ചെടുത്ത ഒരു ചെമ്പുകമ്പികൊണ്ട്‌ ബള്‍ബ്‌ ആയെ ഒരു പ്രത്യേകതരം ടോര്‍ഷന്‍ ബാലന്‍സിന്റെ ഒരു വശത്ത്‌ ഘടിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു. ഈ ടോര്‍ഷന്‍ ബാലന്‍സിന്റെ n എന്ന ബീം T എന്ന ലോലമായ ടോര്‍ഷന്‍ കമ്പിയില്‍ തൂങ്ങി നില്‍ക്കുന്നു. ബീമിന്റെ മറുവശത്ത്‌ തുലനം ലഭിക്കുന്നതിന്‌ ഭാരക്കട്ടികള്‍ വയ്‌ക്കാന്‍ എ എന്ന ത്രാസും ബീമിന്റെ ഉപദ്രവകരമായ ദോലനത്തെ അവമന്ദിപ്പിക്കുന്നതിന്‌ S എന്ന വെയിഌം ഘടിപ്പിച്ചിട്ടുണ്ട്‌. കൂടാതെ P എന്ന സൂചകം S എന്ന സ്‌കെയിലില്‍ നീങ്ങി വിസ്ഥാപനം കാണിക്കുകയും ചെയ്യും.
ഏകാത്മകമല്ലാത്ത കാന്തികക്ഷേത്രം ഉളവാക്കുന്നത്‌ ചരിഞ്ഞിരിക്കുന്ന M M എന്ന വിദ്യുത്‌കാന്തമാണ്‌. സൂക്ഷ്‌മതയുള്ള ഒരു മൈക്രാസ്‌കോപ്പ്‌ ഉപയോഗിച്ച്‌ ജയുടെ വിസ്ഥാപനം 0.001 മില്ലിമീറ്റര്‍ സൂക്ഷ്‌മതയോടെ അളക്കുന്നു. ടോര്‍ഷന്‍ കമ്പിയുടെ ഇലാസ്‌തിക സ്ഥിരാങ്കം (elastic constant) അറിയാവുന്നതിനാല്‍ ദ്രവ്യത്തിന്റെ കാന്തികക്ഷേത്രം ചെലുത്തുന്ന ബലം നിര്‍ണയിക്കാന്‍ കഴിയും. ഫ്‌ളക്‌സ്‌ (flux) മീറ്റര്‍ ഉപയോഗിച്ച്‌ കാന്തികക്ഷേത്രം Hy യുടെ തീവ്രത നിര്‍ണയിക്കുന്നു. അതിനു തുല്യമാനമായ 
അളന്നു കണ്ടുപിടിക്കുന്നു. ദ്രവ്യം വച്ചിട്ടുള്ള ബള്‍ബ്‌ 
ഏറ്റവും കൂടുതലുള്ള സ്ഥാനത്ത്‌ നിര്‍ത്തും.
ദ്രവ്യങ്ങളുടെ ഖരം, ദ്രാവകം, വാതകം എന്നീ മൂന്ന്‌ അവസ്ഥകളിലും 25ºC മുതല്‍ 1.350ºC വരെ താപനിലകളില്‍ മേല്‍വിവരിച്ച സംവിധാനംകൊണ്ട്‌ 1 മുതല്‍ 3 ശതമാനം വരെ സൂക്ഷ്‌മതയോടെ കാന്തശീലത അളക്കാന്‍ സാധിച്ചിട്ടുണ്ട്‌. ഒരു ദ്രവ്യത്തിന്റെ കാന്തശീലത നിര്‍ണയിക്കുന്നതിന്‌ ബള്‍ബില്‍ വായുപോലും ഇല്ലാതെ ശൂന്യമായിരിക്കുമ്പോഴും വായു നിറയെ ഇരിക്കുമ്പോഴും ദ്രവ്യം അകത്തു നിക്ഷേപിച്ചിട്ടുള്ളപ്പോഴും കാന്തികക്ഷേത്രത്തില്‍ യഥാക്രമം ഉളവാകുന്ന f1, f2, f3 എന്നീ ബലങ്ങള്‍ അളക്കുന്നു. ബള്‍ബിന്റെ അകത്തെയും പുറത്തെയും വ്യാപ്‌തം യഥാക്രമം vo v1, v2 ആണെന്ന്‌ ഇരിക്കട്ടെ. ബള്‍ബിലെ ദ്രവ്യത്തി്‌ന്റെയും വായുവിന്റെയും ബള്‍ബിനകത്തുള്ള പദാര്‍ഥത്തിന്റെയും കാന്തശീലത യഥാക്രമം 
ആണെന്ന്‌ എടുക്കാം.
അപ്പോള്‍
2. ഗോയിരീതി (Gouy Method). ദ്രവ്യം ഒരു സിലിണ്ടറിന്റെ ആകൃതിയിലെടുത്ത്‌ ഒരു ഏകസമാന കാന്തികക്ഷേത്രത്തില്‍ ഒരു അഗ്രം സ്ഥിതിചെയ്യത്തക്കവിധം കെട്ടി നിര്‍ത്തുന്നു; മറ്റേ അഗ്രം തീവ്രത മിക്കവാറും ഇല്ലാത്ത, കാന്തികക്ഷേത്രത്തിന്റെ ദിശയ്‌ക്കു കുറുകെയായി വയ്‌ക്കുന്നു. അതില്‍ സംജാതമാകുന്ന ബലം F = 
ദ്രവ്യം, വായു ഇവയുടെ കാന്തശീലതയും അ സിലിണ്ടറിന്റെ ഛേദവിസ്‌താരവും H കാന്തികക്ഷേത്രത്തിന്റെ തീവ്രതയുമാണ്‌. ഒരു നിരീക്ഷണച്ചുരുള്‍ (search coil) ഉപയോഗിച്ച്‌ H കണ്ടുപിടിക്കാം. സിലിണ്ടറിന്മേല്‍ വര്‍ത്തിക്കുന്ന ബലം ഒരു സൂക്ഷ്‌മത്രാസുകൊണ്ടു നിര്‍ണയിക്കുന്നു.
3. ക്വിന്‍കേ രീതി (Quinke's method). ദ്രാവകങ്ങളുടെ കാന്തശീലത നിര്‍ണയിക്കുവാന്‍ ഗോയരീതി തന്നെ ക്വിന്‍കേയും ഉപയോഗപ്പെടുത്തി. ഒരു വശം ഇടുങ്ങിയതും മറ്റേവശം വിസ്‌താരമുള്ളതുമായ ഒരു U ട്യൂബ്‌ ആണ്‌ ഉപകരണത്തിന്റെ പ്രധാനഭാഗം. ഇടുങ്ങിയ വശം ഒരു വിദ്യുത്‌കാന്തത്തിന്റെ ധ്രുവങ്ങളുടെ മധ്യത്തിലും മറ്റേവശം കാന്തികതീവ്രത തീരെയില്ലാത്ത പ്രദേശത്തും വച്ചിരിക്കും. കാന്തശീലത നിര്‍ണയിക്കേണ്ട ദ്രാവകം ഡട്യൂബില്‍ ഒഴിച്ചിരിക്കണം. ഇടുങ്ങിയവശത്ത്‌ ദ്രാവകത്തിന്റെ നിരപ്പ്‌ ധ്രുവങ്ങളുടെ ഇടയ്‌ക്കുള്ള കാന്തികക്ഷേത്രത്തിന്റെ ഏകസമാനമായ ഭാഗത്താണ്‌ സ്ഥിതിചെയ്യുന്നത്‌. ഈ കാന്തികക്ഷേത്രത്തിന്റെ പ്രചോദനത്താല്‍ ദ്രവതലം ഉയരുകയോ താഴുകയോ ചെയ്യും. വ സെ.മീ. ആണ്‌ ഈ മാറ്റമെങ്കില്‍, 
ആയിരിക്കും; ഇവിടെ χ ദ്രാവകത്തിന്റെ കാന്തശീലത, χ0 അതിന്റെ മുകളിലുള്ള വാതകത്തിന്റെ കാന്തശീലത, p ദ്രാവകത്തിന്റെ സാന്ദ്രത, g ഗുരുത്വത്വരണം, h സൂക്ഷ്‌മമായി അളന്നെടുക്കുന്നു. ഈ രീതിക്ക്‌ ഗോയി രീതിയെ അപേക്ഷിച്ച്‌ രണ്ട്‌ മേന്മകളുണ്ട്‌: കാന്തിക തീവ്രത കൂടുതലുള്ള ദ്രവ്യങ്ങളുടെ പൊടി ദ്രാവകത്തില്‍ കടന്നുകൂടിയാല്‍പ്പോലും യാതൊരു വ്യത്യാസവും വരുത്തുന്നതല്ല; ദ്രാവകം ഉള്‍ക്കൊണ്ടിരിക്കുന്ന പാത്രത്തിന്റെ കാന്തിക ഗുണങ്ങള്‍ നിരീക്ഷണഫലത്തെ ബാധിക്കുന്നില്ല. നോ. കാന്തത
(പ്രൊഫ. എസ്‌. ഗോപാലമേനോന്‍)
