দ্বাদশ অধ্যায়
আমরা প্রতিদিন নানাভাবে চুম্বক ব্যবহার করি। আমাদের টেলিফোনে কথা বলতে হয়, টেলিফোনের স্পিকারে চুম্বক রয়েছে, সেখানে চুম্বক ক্ষেত্র তৈরি করে স্পিকারে শব্দ সৃষ্টি করা হয়। শুধু টেলিফোনের স্পিকার নয় রেডিও, টেলিভিশন, কম্পিউটার, ল্যাপটপ, ট্যাবলেট এরকম সবকিছুর স্পিকারে চুম্বক থাকে।
আমরা যখন গরমের দিনে ফ্যান ব্যবহার করি তখন ফ্যানের মোটর ঘোরানোর জন্য চুম্বক ব্যবহার করতে হয়। শুধু ফ্যানে নয়, এসি, ফ্রিজ গাড়ি এরকম যত যন্ত্রপাতিতে যখনই বিদু্যৎ ব্যবহার করে কোনো কিছু ঘোরাতে হয় তখনই চুম্বক ব্যবহার করতে হয়। আমরা প্রতিদিন যে বিদু্যৎ ব্যবহার করি সেটি বৈদু্যতিক বিশাল চুম্বককে তারের কুন্ডলীর মাঝে প্রবল বেগে ঘোরাতে হয়।
পৃথিবী একটা বিশাল চুম্বক এবং এই চুম্বকটির চৌম্বক ক্ষেত্র সূর্য থেকে প্রবল বেগে পৃথিবীর দিকে ছুটে আসা চার্জ কণাগুলোকে পৃথিবীতে আঘাত করতে না দিয়ে প্রাণিজগৎকে রক্ষা করে যাচ্ছে। অনুমান করা হয় যদি পৃথিবী এই চৌম্বক ক্ষেত্র পৃথিবীকে রক্ষা না করত তাহলে পৃথিবীতে হয়তো প্রাণের উদ্ভবই হতে পারত না। পৃথিবী হতো প্রাণহীন রুক্ষ পাথুরে একটা গ্রহ।
স্থায়ী চুম্বক
আমরা যারা সাধারণভাবে চুম্বক ব্যবহার করি তারা দুই ধরনের চুম্বক দেখে থাকি, এক ধরনের চুম্বক হচ্ছে স্থায়ী চুম্বক অর্থাৎ সেটি সব সময় চুম্বক, সব সময় লোহাকে আকর্ষণ করে। অন্য এক ধরনের চুম্বক হচ্ছে বৈদু্যতিক চুম্বক এবং নাম দেখে বুঝতে পারছ বিদু্যৎ প্রবাহ করে এই চুম্বক তৈরি করা হয়। তাই বিদু্যৎ প্রবাহ বন্ধ করে দিয়ে
এই ধরনের চুম্বকের চৌম্বকত্ব সরিয়ে ফেলা যায়। চৌম্বক ক্ষেত্র নিয়ন্ত্রণ করা যায় বলে আমাদের প্রাত্যহিক ব্যবহারের প্রযুক্তিতে বৈদু্যতিক চুম্বকের ব্যবহার অনেক বেশি।
তোমরা যখন পরমাণুর গঠন নিয়ে পড়েছ তখন তোমরা জেনেছ যে পরমাণু তৈরি হয় ইলেকট্রন এবং প্রোটন দিয়ে, ইলেকট্রনের চার্জ নেগেটিভ এবং প্রোটনের চার্জ পজিটিভ শুধু তাই নয় বিপরীত চার্জ একে অপরকে আকর্ষণ করে এবং একই ধরনের চার্জ একে অপরকে বিকর্ষণ করে।
তোমাদের ভেতর যারা দুটি চুম্বক নিয়ে নাড়াচাড়া করার সুযোগ পেয়েছ নিশ্চিতভাবেই তারা লক্ষ করেছে যে চুম্বকের দুই পাশে দুটি মেরু, একটি উত্তর মেরু অন্যটি দক্ষিণ মেরু। উত্তর মেরু আর দক্ষিণ মেরু একে অপরকে আকর্ষণ করে আবার উত্তর মেরু অপর উত্তর মেরুকে এবং দক্ষিণ মেরু অপর দক্ষিণ মেরুকে বিকর্ষণ করে। দেখতেই পাচ্ছ চার্জের সঙ্গে চুম্বকের মেরুর একটি মিল রয়েছে।
চুম্বকের মেরুগুলোকে পূর্ব-পশ্চিম নাম না দিয়ে উত্তর দক্ষিণ নাম দেওয়ার পিছনে একটি কারণ রয়েছে। পৃথিবী আসলে একটা বিশাল চুম্বক হিসেবে কাজ করে, সেজন্য কোনো চুম্বককে ঝুলিয়ে দিলেই পৃথিবীর এই বিশাল চুম্বকের আকর্ষণ সেটা উত্তর দক্ষিণ বরাবর ঝুলে থাকে।
চুম্বকের যে দিকটি উত্তর দিকে মুখ করে থাকে সেটাকে আমরা বলি উত্তর মেরু এবং যে দিকটি দক্ষিণ দিকে মুখ করে থাকে সেটাকে বলেই দক্ষিণ মেরু। যেহেতু আমরা জানি চুম্বকের আকর্ষণ হয় বিপরীতে মেরুতে তাই আমরা বলতে পারি, পৃথিবীর ভেতরকার চুম্বকটির দক্ষিণ মেরু হচ্ছে উত্তর দিকে এবং চুম্বকটির উত্তর মেরুটি হচ্ছে দক্ষিণ দিকে।
চুম্বকের সঙ্গে চুম্বকের আকর্ষণ এবং বিকর্ষণের সঙ্গে চার্জের সঙ্গে চার্জের আকর্ষণ এবং বিকর্ষণের একটা মিল আছে সত্যি কিন্তু অন্য একটি ব্যাপারে কিন্তু অনেক বড় একটা পার্থক্য রয়েছে। চার্জের বেলায় আমরা শুধু পজিটিভ চার্জ কিংবা নেগেটিভ চার্জের একটি গোলক, দন্ড বা অন্য কিছু ঝুলিয়ে রাখতে পারি চুম্বকের বেলায় কিন্তু আমরা কখনোই শুধু উত্তর মেরু কিংবা শুধু দক্ষিণ মেরুর একটি চুম্বক তৈরি করে ঝুলিয়ে দিতে পারব না।
তোমরা যদি মনে করো একটা দন্ড চুম্বকের মাঝখানে ভেঙে দুটি চুম্বক তৈরি করবে যার একটি হবে উত্তর মেরু অন্যটি দক্ষিণ মেরু তাহলে তোমরা অবাক হয়ে দেখবে আসলে সেটি না ঘটে দুটি পূর্ণ চুম্বক তৈরি হয়েছে, দুটোরই উত্তর ও দক্ষিণ মেরু রয়েছে। সেগুলো যদি আবার ভাঙ্গা হয় তাহলে দেখবে আবার সবকটি ভাঙা অংশই একটি করে পূর্ণাঙ্গ চুম্বকে পরিণত হয়েছে যার এক মাথা হচ্ছে উত্তর মেরু আর অন্য মাথা হচ্ছে দক্ষিণ মেরু।
এভাবে একেবারে ক্ষুদ্রাতিক্ষুদ্র কণা করে ফেললেও প্রত্যেকটি কণাই হবে একটি ছোট পূর্ণাঙ্গ চুম্বক যার একমাথা হবে উত্তর মেরুঅন্য মাথা হবে দক্ষিণ মেরু চুম্বকের বেলায় কখনোই একটা মেরুকে আলাদা করে পাওয়া সম্ভব নয়।
নানা ধরনের যন্ত্রপাতি এবং দৈনন্দিন ব্যবহারের জন্য বিভিন্ন ধরনের স্থায়ী চুম্বক তৈরি করা হয়। মানুষ অনেক প্রাচীন কাল থেকে প্রকৃতিতে পাওয়া এক ধরনের স্থায়ী চুম্বক দেখে এসেছে যেটাকে লোডস্টোন বলা হয়। এগুলো লোহার এক ধরনের আকরিক। অনুমান করা হয় এই আকরিকের উপর বজ্রপাতের অবাক হয়ে যাবে যে একটি বজ্রপাতে যে পরিমাণ বৈদু্যতিক শক্তি বের হয় সেটি দিয়ে ঢাকা শহরের মতো কয়েকটি শহরকে কয়েক মিনিটের জন্য বিদু্যৎ সরবরাহ করা সম্ভব বিদু্যৎ প্রবাহের সঙ্গে চৌম্বক ক্ষেত্রের একটা অত্যন্ত গভীর সম্পর্ক রয়েছে।
প্রাচীনকালে মানুষেরা আবিষ্কার করেছিল যে চুম্বককে ঝুলিয়ে রাখা হলে সেটা উত্তর-দক্ষিণে ঝুলে থাকে। এই তথ্যটি ব্যবহার করে চীন দেশের নাবিকেরা প্রথম কম্পাস তৈরি করে দিক নির্ধারণ করা শুরু করেছিল প্রায় হাজার বছর আগে।
যারা চুম্বক নাড়াচাড়া করেছ তারা সবাই নিশ্চয়ই লক্ষ করেছ একটি চুম্বক লোহাকে আকর্ষণ করে। লোহা ছাড়াও চুম্বক নিকেল এবং কোবাল্টকে আকর্ষণ করে কিন্তু তামা, পস্নাস্টিক বা অ্যালুমিনিয়ামকে আকর্ষণ করে না। চুম্বক যে সকল পদার্থকে আকর্ষণ করতে পারে তাদের একটা বিশেষত্ব আছে এবং এরকম পদার্থকে চৌম্বকীয় পদার্থ বলে।
তোমাদের কাছে যদি একটা মোটামুটি শক্তিশালী স্থায়ী চুম্বক থাকে তাহলে সেটা ব্যবহার করে তুমি ইচ্ছা করলে অন্য একটা লোহা বা ইস্পাতের টুকরাকে একটা চুম্বকে পরিণত করতে পারবে সেটা করার জন্য লোহা বা ইস্পাতের টুকরার এক মাথায় স্থায়ী চুম্বকের এক মাথা স্পর্শ করে টেনে শেষ পর্যন্ত নিয়ে যেতে হবে।
তারপর স্থায়ী চুম্বকটি উপরে তুলে আবার আগের জায়গায় স্পর্শ করে টেনে নিতে হবে, অর্থাৎ ঘর্ষণটি সব সময়ই হতে হবে একমুখী। এভাবে কমপক্ষে বিশবার একই দিকে চুম্বকের একই মাথা ব্যবহার করে ঘর্ষণ করতে পারলে মোটামুটি একটা কাজ চালানোর মতো স্থায়ী চুম্বক তৈরি করে নিতে পারবে।
হ পরবর্তী অংশ আগামী সংখ্যায়
