क्या पानी चुंबकीय है? 5 तथ्य जो आपको जानना चाहिए!

पानी एक अकार्बनिक और पारदर्शी पदार्थ है जो हाइड्रोजन और ऑक्सीजन से बना होता है। आइए हम इस बात पर ध्यान दें कि पानी प्रकृति में चुंबकीय है या नहीं।

जल प्रबल चुम्बकों के प्रभाव में चुम्बकत्व प्रदर्शित करता है। यदि पानी एक बहुत मजबूत चुंबक के संपर्क में आता है तो यह बाहरी दिशा की विपरीत दिशा में थोड़ा पीछे हट जाता है चुंबकीय क्षेत्र उस चुंबक का। एक नियोडिमियम चुंबक का उपयोग करके यह जांचा जा सकता है कि पानी अपने चुंबकीय प्रभाव के तहत पीछे हटता है।

आइए एक नजर डालते हैं पानी चुंबकीय है, आसुत जल चुंबकीय है, आसुत जल के चुंबकीय होने का क्या कारण है, पानी के चुंबकीय गुण और ऐसे ही कई अन्य प्रश्न हैं।

क्या शुद्ध पानी चुंबकीय है?

शुद्ध जल जल का वह रूप है जिसमें से सभी घुले हुए लवण वाष्पित हो गए हैं। इसे आसुत जल के रूप में भी जाना जाता है। आइए जानते हैं शुद्ध पानी चुंबकीय होता है या नहीं।

शुद्ध पानी स्वभाव से लगभग गैर चुंबकीय होता है। केवल अगर इसे बहुत मजबूत बाहरी चुंबकीय क्षेत्र में रखा जाता है तो क्या यह कुछ चुंबकीय गुण दिखाता है जैसे चुंबकीय क्षेत्र रेखाओं से विपरीत दिशा में प्रतिकर्षण।

उपरोक्त परिणाम के विपरीत तब होता है जब शुद्ध पानी को 25 और 37 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर और 500 किलोहर्ट्ज़ से 1 मेगाहर्ट्ज की आवृत्ति रेंज पर रखा जाता है। इन परिस्थितियों में शुद्ध जल अनुचुम्बकीय व्यवहार प्रदर्शित करता है।

क्या आसुत जल चुंबकीय है?

आसुत जल जल का शुद्धतम रूप है। आइए देखें कि आसुत जल प्राकृतिक रूप से चुंबकीय है या नहीं।

आसुत जल प्रतिचुम्बकीय होता है। का मूल्य चुंबकीय संवेदनशीलता आसुत जल का -9.05 पीपीएम है। यह दर्शाता है कि आसुत जल अपने भीतर कोई चुंबकीय गुण नहीं रखता है क्योंकि प्रतिचुंबकीय पदार्थों में आमतौर पर 1 से कम चुंबकीय संवेदनशीलता होती है और यह उनके गैर चुंबकीय व्यवहार को प्रदर्शित करता है।

आसुत जल किसी चुंबक को तभी पीछे हटा सकता है जब उसे आसुत जल के करीब लाया जाए। आसुत जल की परमाणु संरचना में अयुग्मित इलेक्ट्रॉन नहीं होते हैं। इसकी संरचना में युग्मित इलेक्ट्रॉनों को एक दूसरे के संबंध में विपरीत दिशाओं में निर्देशित किया जाता है जो इसे गैर चुंबकीय बनाता है।

जल प्रतिचुम्बकीय क्यों है?

बाहरी चुंबकीय क्षेत्रों में कमजोर और चुंबकीय संवेदनशीलता वाले पदार्थों को प्रतिचुंबकीय सामग्री के रूप में जाना जाता है। आइए जानते हैं कि पानी प्रतिचुंबकीय क्यों है।

पानी है प्रति-चुंबकीय क्योंकि इसकी परमाणु संरचना में केवल युग्मित इलेक्ट्रॉन होते हैं और कोई अयुग्मित इलेक्ट्रॉन नहीं होता है। पाउली के अपवर्जन सिद्धांत के अनुसार एक ही क्वांटम अवस्था कभी भी दो इलेक्ट्रॉनों द्वारा कब्जा नहीं की जा सकती है और इलेक्ट्रॉनों के स्पिन विपरीत दिशाओं में होने चाहिए जिससे शुद्ध चुंबकीय क्षण शून्य हो जाता है।

यदि एक अतिचालक चुंबक को पानी के अणुओं के करीब लाया जाता है तो वे अपने स्वयं के चुंबकीय क्षेत्र बनाते हैं और चुंबकीय को पीछे हटाते हैं। इसे ही प्रतिचुम्बकत्व के नाम से जाना जाता है।

पानी
छवि क्रेडिट: पानी का चुंबकत्व by जॉय ईएल साइंस क्लब (सीसी BY-SA 4.0)

जल चुंबकीय गुण

जल एक सार्वभौमिक विलायक है जिसके अनेक उपयोग हैं। पानी में कई भौतिक, रासायनिक और चुंबकीय गुण होते हैं। पानी के चुंबकीय गुण हैं:

  • जल एक ऐसा पदार्थ है जिसकी प्रकृति दुर्बल प्रतिचुम्बकीय है।
  • पानी केवल एक अतिचालक चुंबक के प्रभाव में आने के बाद एक प्रतिकर्षण प्रभाव दिखाता है जिसमें न्यूनतम चुंबकीय क्षेत्र 15-20 टेस्ला होता है। यह चुंबक को आकर्षित नहीं करता है।
  • हाइड्रोजन परमाणुओं या प्रोटॉन के स्पिन का उपयोग चुंबकीय अनुनाद इमेजिंग (एमआरआई) मशीन में किया जाता है जो परमाणु चुंबकीय अनुनाद (एनएमआर) के सिद्धांत के तहत कार्य करता है।
  • भारी हाइड्रोजन या ड्यूटेरॉन का घूर्णन 1 (+1,0,-1) होता है। जैसे पानी के अणुओं में इलेक्ट्रॉन युग्मित होते हैं इसलिए शुद्ध चुंबकीय क्षण शून्य होता है। भारी कणों के मामले में चुंबकीय क्षण छोटा होता है और हल्के कणों के मामले में चुंबकीय क्षण अधिक होता है।
  • पानी द्वारा चुंबक के प्रतिकर्षण के मामले में, प्रतिकर्षण के बाद चुंबक जिस दिशा में चलता है वह चुंबक के चुंबकीय क्षेत्र की दिशा के विपरीत होता है।

जल चुंबकीय संवेदनशीलता

किसी पदार्थ की चुंबकीय संवेदनशीलता को लागू चुंबकीय क्षेत्र में उस पदार्थ के चुंबकीयकरण के माप के रूप में परिभाषित किया जाता है। आइए जानते हैं पानी की चुंबकीय संवेदनशीलता का मूल्य।

सीजीएस इकाई में पानी की चुंबकीय संवेदनशीलता का मान 7.19 x 10 . है-7 20 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर और एसआई इकाई में संवेदनशीलता का मूल्य 9.04 x 10 . है-6 एक ही तापमान पर। CGS और SI दोनों सम्मेलनों में आयाम नहीं हैं क्योंकि चुंबकीय संवेदनशीलता एक आयाम मात्रा है।

जल चुंबकीय पारगम्यता

पारगम्यता चुंबकीयकरण को मापती है जो किसी पदार्थ द्वारा किसी अनुप्रयुक्त चुंबकीय क्षेत्र के प्रभाव में आने पर प्राप्त की जाती है। आइए जानते हैं पानी की चुंबकीय पारगम्यता का मूल्य।

पानी की चुंबकीय पारगम्यता (μ = H/m) का मान 1.256627 x 10 . है-6 और पानी की अधिकतम सापेक्ष पारगम्यता का मान है μr=μ/μ0 = 0.999992 जो पानी की प्रभावी चुंबकीय पारगम्यता और पानी की पूर्ण पारगम्यता के बीच के अनुपात को दर्शाता है।

सापेक्ष पारगम्यता एक आयामहीन मात्रा है क्योंकि यह समान मात्राओं के बीच का अनुपात है।

भारी पानी चुंबकीय है?

खारा पानी ड्यूटेरियम ऑक्साइड या D . के रूप में भी जाना जाता है2O क्योंकि इसमें केवल ड्यूटेरियम या भारी हाइड्रोजन होता है। आइए देखें कि क्या भारी पानी चुंबकत्व प्रदर्शित करता है।

भारी पानी चुंबकीय नहीं है क्योंकि यह एक प्रतिचुंबकीय पदार्थ है। भारी पानी की चुंबकीय संवेदनशीलता 0.638 x 10 . है6 सामान्य तापमान पर। इसका अर्थ है कि यदि भारी पानी के करीब लाया जाए तो चुंबक भारी पानी से दूर जा सकता है।

क्या नल का पानी चुंबकीय है?

एक नल से जो पानी निकल रहा है वह मूल रूप से प्रकृति में चल रहा है। आइए इस बात पर ध्यान दें कि नल का पानी स्वभाव से चुंबकीय है या नहीं।

नल का पानी (एच2O) में 10 इलेक्ट्रॉन होते हैं जिसका अर्थ है कि पानी में इलेक्ट्रॉनों के 5 जोड़े हैं और कोई अयुग्मित इलेक्ट्रॉन नहीं है। चूंकि पानी के एक अणु में मौजूद ई की संख्या भी इसे प्रतिचुंबकीय बनाती है, यह चुंबकीय गुण नहीं दिखाता है। प्रतिकर्षण तभी होता है जब एक मजबूत चुंबक को पानी के करीब लाया जाता है।

एक मजबूत विद्युत चुंबक को करीब लाने पर होने वाले प्रतिकर्षण का पता लगाने के लिए केवल संवेदनशील उपकरणों का उपयोग किया जा सकता है।

निष्कर्ष

इस लेख में जल के चुम्बकत्व से संबंधित 5 महत्वपूर्ण तथ्यों पर संक्षेप में चर्चा की गई है। तथ्य यह है कि शुद्ध पानी चुंबकीय है या नहीं, भारी पानी चुंबकीय है या नहीं, पानी के चुंबकीय गुण क्या हैं, पानी प्रतिचुंबकत्व क्यों प्रदर्शित करता है और इस तरह के कई अन्य प्रश्न हैं।

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