اثر مغناطیسی الکتریسیته چیست؟

در سال 1820 میلادی هانس کریستیان اورستد (Hans Christian Ørsted) دانشمند دانمارکی، متوجه شد که بین الکتریسیته و مغناطیس رابطه ای وجود دارد. او در یکی از آزمایش های خود یک عقربه مغناطیسی را در مجاورت سیمی که جریان الکتریسیته از آن عبور می کرد، قرار داد. به این ترتیب عقربه از راستای خود منحرف شد. اورستد به این نتیجه رسید که علت این امر، میدان مغناطیسی است که در اثر عبور جریان الکتریسیته از سیم در اطراف آن به وجود می آید.

این کشف، توجه بسیاری از دانشمندان را به خود جلب کرد. از آن پس، سایر دانشمندان نیز آزمایش هایی در این زمینه انجام دادند.

مایکل فارادی، دانشمند نامدار انگلیسی، در سال 1831 میلادی با استفاده از رابطه میان الکتریسیته و مغناطیس، به کشف جدیدی دست یافت. او روی یک لوله مقوایی، یک سیم پیچ مسی پیچید و دو سر آن را به یک گالوانومتر (وسیله ای برای اندازه گیری جریان های بسیار ضعیف) متصل کرد. سپس آهنربایی را به سرعت وارد آن نمود و ملاحظه کرد که عقربه گالوانومتر حرکت می کند. پس از آن، آهنربا را عقب کشید. این بار عقربه گالوانومتر در جهت مخالف حرکت کرد.

فارادی متوجه شد که وقتی آهنربا را درون سیم پیچ بی حرکت نگاه می دارد، عقربه حرکت نمی کند. او نتیجه گرفت که آنچه باعث ایجاد جریان می شود، حرکت نسبی سیم پیچ و آهنربا است. به عبارت دیگر وقتی سیم پیچ ثابت می ماند و آهنربا حرکت می کند و یا وقتی آهنربا ثابت نگه داشته می شود و سیم پیچ حرکت می کند، جریانی در سیم القا می شود. به این ترتیب فارادی موفق به کشف اساس کار دینام و ژنراتورهای امروزی شد.

فارادی مدتی بعد توانست از طریق القا، جریان الکتریسیته پیوسته تولید کند. او در این آزمایش، از یک آهنربای بزرگ نعلی شکل استفاده کرد و یک صفحه مسی را بوسیله محوری برنجی بین دو قطب آن به گردش در آورد. او در یک لبه صفحه، دو اتصال مسی قرار داد و آنها را توسط سیمی به گالوانومتر متصل کرد. به این ترتیب وقتی صفحه می چرخید، انحرافی در عقربه گالوانومتر به وجود می آمد. در واقع این وسیله، نوعی دینام کوچک بود که جریان الکتریکی پیوسته تولید می کرد.

امروزه از اثر مغناطیسی جریان الکتریسیته برای ساختن موبایل، مبدل ها، بلند کردن قطعات سنگین فولادی و جدا کردن آهن و فولاد قراضه از میان زباله ها استفاده می شود.

منابع

1. کتاب چرا، چطور، چگونه؟ دکتر سونیتا گوپتا و دکتر نینا آگراوال. ترجمه پریسا همایون روز و پریچهر همایون روز. موسسه نشر و تحقیقات ذکر. تیر 1393.