ഇലക്ട്രിസിറ്റി ചാർജ് പരിരക്ഷിക്കുന്ന നിയമം

ഭൗതികശാസ്ത്രത്തിൽ സ്കൂൾ വിദ്യാർത്ഥികളിൽ നിന്ന് അറിയപ്പെടുന്ന, വൈദ്യുത ചാർജുകൾ സംരക്ഷിക്കുന്ന പ്രക്രിയയിൽ ഇലക്ട്രിസിറ്റി ചാർജുകൾ സംരക്ഷിക്കുന്ന നിയമങ്ങൾ നിറവേറ്റുന്നു. ഒറ്റ നോട്ടത്തിൽ ഈ വസ്തുതയെക്കുറിച്ചുള്ള അറിവ് നിത്യജീവിതത്തിൽ നേരിടാൻ വളരെ അമൂർത്തമാണെന്നു തോന്നാം. ഇന്ന് വാസ്തവത്തിൽ അങ്ങനെതന്നെയാണോ, ഇലക്ട്രിസിറ്റി ചാർജ് പരിരക്ഷിക്കുന്ന നിയമത്തെ കണ്ടെത്താൻ കഴിയുമോ എന്ന് നമുക്ക് ഇപ്പോൾ പറയാം.

സൂക്ഷ്മജീവിയുടെ ഘടനയെക്കുറിച്ചുള്ള നിലവിലുള്ള സിദ്ധാന്തം ചാർജ് കാരിയർ ഒരു ഇലക്ട്രോണാണെന്നു സ്ഥിരീകരിക്കുന്നു, അത് ഏറ്റവും സ്ഥിരതയുള്ള കണികകളിലൊന്നാണ്. ഊർജം അപ്രത്യക്ഷമാകില്ല: പ്രപഞ്ചത്തിൽ, അതിന്റെ പരിവർത്തനം നടക്കുന്നു. അതുകൊണ്ടു, ഇലക്ട്രിസിറ്റി ചാർജ്ജ് സംരക്ഷിക്കുന്ന നിയമം പാലിക്കുന്നു. ചില വ്യവസ്ഥകൾക്കു കീഴിലുള്ള ഒരു ഇലക്ടൺ അതിനെ മറ്റ് ഘടകങ്ങളിലേക്ക് (ഉദാഹരണത്തിന്, ഫോട്ടോണും അണുവിമുക്തമായ ന്യൂട്രിനോ) വേർതിരിച്ചെടുക്കാൻ കഴിയുമെന്ന് സങ്കല്പിക്കുക. എന്നിരുന്നാലും, ഇപ്പോൾ മുതൽ, ശാസ്ത്രീയ പരീക്ഷണങ്ങൾ (പ്രായോഗിക പരീക്ഷണങ്ങൾ) വിജയകരമല്ലെന്നതിനാൽ, ഇത്തരം ഒരു സാധ്യത നിഷേധിച്ചു. ഇലക്ട്രോൺ വേർതിരിക്കാനാവാത്തതാണെന്ന് അവർ പറയുന്നത് അതിശയിക്കാനില്ല, അത് പൂർണമായും ഇല്ലാതാകുന്നതാണ് ... ഈ കണങ്ങളുടെ സൈദ്ധാന്തിക ജീവിതദൈർഘ്യം 22 ന്റെ ശക്തിയിൽ കുറഞ്ഞത് 10 ആകുന്നു.

ഒരു ആറ്റത്തിന്റെ മൊത്തം ചാർജ് പൂജ്യമാണെന്നത് ആർക്കും ഒരു രഹസ്യമല്ല. എല്ലാ ഇലക്ട്രോണുകളുടെയും നെഗറ്റീവ് പ്രോട്ടോണുകളുടെ പോസിറ്റീവ് ചാർജാണ് നഷ്ടപ്പെടുത്തുന്നതിന് കാരണം. പരസ്പര നിക്ഷുപക്ഷവൽക്കരണം നടത്തപ്പെടുന്നു, അതിനാൽ തന്നെ ആറ്റത്തെ ഇലക്ട്രോമാറ്റിക് നിഷ്പക്ഷതയാണ്. അധിക ഊർജ്ജം (ഉദാഹരണത്തിന്, ഉയർന്ന താപനിലയിൽ പദാർത്ഥത്തെ ചൂടാക്കുകയോ ഒരു ബദൽ കാന്തിക മണ്ഡലത്തോടുകൂടിയ പ്രവർത്തിക്കുകയോ ചെയ്യുക) അദ്ദേഹം അറിയിക്കുകയാണെങ്കിൽ, അതിനുശേഷം പുറം ചാലുകളിൽ ഇലക്ട്രോണുകൾക്ക് അവരുടെ "നിയമപരമായ സ്ഥലങ്ങൾ" ഉപേക്ഷിക്കാനാകും. ഈ സാഹചര്യത്തിൽ ഒരു വസ്തുവായ അയോൺ, സ്വതന്ത്ര ഇലക്ട്രോൺ ലഭിക്കുന്നു. എന്നാൽ, ഒരു ചട്ടം പോലെ, കണിക ഉപയോഗിച്ച് നേടിയ ഊർജ്ജം ക്വാണ്ടയുടെ രൂപത്തിൽ പുറപ്പെടുവിക്കുകയും ആറ്റത്തിന്റെ സ്ഥിര ഘടന പുനഃസ്ഥാപിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. ഒരു പ്രത്യേക കേസ് ഘടകങ്ങളുടെ കണക്ഷൻ ആണ്, ചില കണങ്ങൾ രണ്ട് (അല്ലെങ്കിൽ അതിൽ കൂടുതൽ) ആറ്റങ്ങളുമായി സാധാരണ കാണുമ്പോൾ. സംരക്ഷണനിയമവും നിറഞ്ഞു നില്ക്കുന്നു.

എന്നിരുന്നാലും, സൂക്ഷ്മതലത്തിൽ നിന്ന് കൂടുതൽ പ്രായോഗിക ജീവിതത്തിലേക്ക് നമുക്ക് തിരിച്ചുവരാം. ഇലക്ട്രിക്കൽ ചാർജ് പരിരക്ഷിക്കുന്ന നിയമം ഇലക്ട്രിക്കൽ എൻജിനീയറിങ് കണക്കുകൂട്ടലുകളിൽ സജീവമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഉദാഹരണത്തിന്, കിർഖോഫിന്റെ ആദ്യത്തെ ഭരണം ഓർക്കാൻ മതിയാകും . വാസ്തവത്തിൽ, അത് ഇലക്ട്രിസിറ്റി ചാർജ് സംരക്ഷിക്കുന്ന നിയമം സ്ഥിരീകരിക്കുന്നു. ഉദാഹരണത്തിന്, മൂന്ന്-ഘട്ടം ദൈർഘ്യ (alternating stage) രീതിയിലുള്ള സർക്യൂട്ടുകളിൽ കണ്ട്രോളറുകൾ ഒരു നക്ഷത്രത്തിലേക്ക് ബന്ധിപ്പിക്കുന്ന രീതിയാണ് മിക്കപ്പോഴും ഉപയോഗിക്കുന്നത്. ഈ സാഹചര്യത്തിൽ, മൂന്ന് ഘട്ട കണ്ടക്ടർ ഒരു നോഡിൽ ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു. ഒരു ചെറിയ സർക്യൂട്ട് നടക്കുന്നത് കറന്റ് മെറ്റീരിയലുകളുടെ നിലവിലെ ഉൽപാദനക്ഷമത വർദ്ധിപ്പിക്കും. വാസ്തവത്തിൽ, ഇങ്ങനെ സംഭവിക്കുന്നു: അത്തരം ഓരോ നോഡിലും വൈദ്യുത പ്രവാഹങ്ങളുടെ ആകെത്തുക പൂജ്യമാണ്. കണക്കുകൂട്ടലുകളിൽ (കൺവെൻഷനാലിറ്റി), ചലിക്കുന്ന ഊർജ്ജം പോസിറ്റീവ് ആയി കണക്കാക്കുകയും ഔട്ട്ഗോയിങ് ഊർജം നെഗറ്റീവ് ചെയ്യുകയും ചെയ്യുന്നു. മറ്റൊരുവിധത്തിൽ പറഞ്ഞാൽ: I1 + I2 + I3 = 0, അല്ലെങ്കിൽ, ഇത് സത്യവും, I2 = I1-I3 ഉം അങ്ങനെ തന്നെയാണ്. ലളിതമായി പറഞ്ഞാൽ, ഇൻകമിങ് ചാർജ് നോഡിൽ നിന്നു വരുന്ന തുക കവിയാൻ പാടില്ല. കണ്ടക്ടർമാരുടെ അത്തരമൊരു ബന്ധത്തിൽ, ചാർജുകളുടെ സംരക്ഷണ നിയമം പ്രവർത്തിച്ചില്ലെങ്കിൽ, സൈറ്റിൽ ചാർജ് ചെയ്ത കണികളുടെ ശേഖരണം രേഖപ്പെടുത്തും, എന്നാൽ ഇത് സംഭവിക്കുന്നില്ല.

ചാർജ്ജുകളുടെ നിയമം പ്രവർത്തിക്കുന്ന ഒരേയൊരു മേഖലകളിൽ ഇലക്ട്രിക്കൽ എഞ്ചിനീയറിംഗും ആറ്റവും വളരെ ദൂരെയാണ്. ജീവശാസ്ത്രവും സസ്യങ്ങളും മറക്കില്ല. പ്രകാശത്തിന്റെ ഒരു ഊർജ്ജം ആഗിരണം ചെയ്യപ്പെടുന്ന സമയത്ത് പ്രകാശസംശ്ലേഷണ പ്രക്രിയ (ക്ലോറോഫിൽ ധാന്യങ്ങളിൽ ജൈവവസ്തുക്കളുടെ ഉത്പാദനം സൃഷ്ടിക്കൽ ) ഉപയോഗിച്ച് പ്രകാശസംശ്ലേഷണം ആഗിരണം ചെയ്യുമ്പോൾ, ഒരു കോശത്തിന്റെ ഘടന ഒരു ഇലക്ട്രോണിനെ ഉപേക്ഷിക്കുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, ഈ കേസിൽ ക്ലോറോഫിൽ മോളിക്യൂൾ നല്ലൊരു ചാർജ് കൈവശം വച്ചതുകൊണ്ട്, "ഒഴിവുള്ള സ്ഥലം" പെട്ടെന്ന് തന്നെ സ്വതന്ത്രമായ ഒരു കണികകളിൽ നിറഞ്ഞുനിൽക്കുന്നു. വാസ്തവത്തിൽ, പ്രപഞ്ചത്തിന്റെ നിലനിൽപ്പ് നമുക്കെല്ലാം പരിചിതമായ രൂപത്തിൽ സാധ്യമാണെന്ന ആരോപണത്തിന്റെ സംരക്ഷണ നിയമത്തിന് അത് നന്ദിപറയുന്നു.