282 காந்தப் பாய்ம இயக்கவியல்
282 காந்தப் பாய்ம இயக்கவியல் B. j ஆகியவை ணையாக இருக்கும்போது பாய் மத்தின்மேல் விசையேதும் செயல்படாது. வேறுவிசை கள் எதுவும் இல்லாத போது இத்தகைய விசையற்ற புலங்கள் சமநிலையில் இருக்கும். சாதாரணமாக வரையறுக்கப்பட்ட மின் கடத்தலின் காரணமாகத் தோன்றும் புலங்கள் நலிவது சமன் செய்யப்படாத விசைகளைத் தோற்றுவிக்கும். ஆனால் AB=a8 ஆகவும் & மாறிலியாகவும் இருக்கும்போது விசைகள் எதுவும் தோன்றுவதில்லை. நிலைத்தன்மை. ஒரு சமநிலை வடிவமைப்பு நிலை யாக இருக்குமா என்பதை உறுதி செய்து கொள்வது முக்கியமானது ஆகும். இதைத் தீர்மானிக்க ஓர் ஆற்றல் தத்துவத்தைப் பயன்படுத்தலாம். நிலை ஆற்றலை, E என்னும் உள்ளிட ஆற்றல், En = [(B2/2/4) dv என்னும் காந்த ஆற்றல், தேவை யானால் E என்னும் நிறையீர்ப்பு ஆற்றல் ஆகிய வற்றின் கூட்டுத் தொகையாக வரையறுக்கலாம். பிளாஸ்மாவின் ஒரு தன்னிச்சையான உருக்குலைவு எப்போதும் நிலையாற்றலில் ஓர் உயர்வுக்கு அடிப் படையாக இருந்தால் சமநிலை நிலைத்தன்மையுடன் இருக்கும். அலைவுகளின் இயல்பான வகையைப் பகுப்பாய்வு செய்யும்போது ஏதாவது ஒருவகை நிலையற்றதாகத் தெரிய வந்தால், சமநிலையும் நிலையற்றதாக இருக்கும் என அறியலாம். த்தகைய பகுப்பாய்வு ஒரு நிலையற்ற தன்மையின் வளர்ச்சி வீதத்தை அளிக்கும். பொதுவாக வளைந்த புலக்கோடுகளின் குழிந்த பகுதியில் அடக்கப்பட்டுள்ள பிளாஸ்மா நிலையற்றதாக இருக்கும். நெளிவுகளும் தெடுக்குப் பள்ளங்களும் உண்டாவது முக்கியமான நிலையாமை வகைகள் ஆகும். உருளை வடிவக் கிள்ளல் மின்னிறக்கங்களுடன் நெளிவுகள் சேர்ந்து வரும். பிளாஸ்மா உருளையில் ஒரு நுண்ணிய நெளிவு ஏற்பட்டாலும் அது விரைவாக வளர்ச்சி அடைந்து மின்னிறக்கத்தைக் குலைத்து விடும். ஒரு பாயக் குழாயில் (flux tube) அடக்கப்பட்ட பிளாஸ்மாவின் பரப்பில் நெடுக்குப் பள்ள வடிவி லுள்ள சிற்றலைகள் தோன்றும். இத்தகைய ஓர் உலைவைச் சிற்றலைகளின் முகட்டுக்கும் அகட்டுக் கும் இடையில் புலமும் பிளாஸ்மாவும் பரிமாறிக் கொள்கிற நிகழ்வாகக் கருதலாம். இந்தப் பரி மாற்றத்தால் நிலை ஆற்றல் குறையும். எனவே நெடுக்குப் பள்ளங்கள் நிலையாமல் போகும். பருப் பொருள் அழுந்தம் குறைகிற வெளிப்புறத்தை நோக்கி [dI/B இன் மதிப்புக் குறையுமானால் இந் நிலை தோன்றாது. ஸ்டெல்லாரேட்டர் கருவிகளில் அடக்கி வைக்கும் பாயக்குழாய் ஒரு வளையக் குழல் வடிவில் அமைக்கப்பட்டுள்ளது. காந்த அச்சு எனப் படும் விசைக்கோட்டைத் தவிர மற்றவை வளையக் குழவை ஒருமுறை சுற்றிய பின் சந்தித்துக் கொள் வதில்லை. இதன் காரணமாக மின் துகள்கள் விசைக் கோட்டுப் பாதைகளில் ஒன்றிலிருந்து மற்றதற்கு இடம் பெயர்வதில்லை. எனவே இத்தகைய பாதை மாற்றத்தால் ஏற்படுகிற நிலையாமை தவிர்க்கப் படுகிறது. கிள்ளல் மின்னிறக்கத்தில் கிளளல் அச்சுக்கு ணையாக ஒரு காந்தப் புலத்தைச் செலுத்திச் சில வகைச் சமநிலைக் குலைவுகளைத் தடுக்க முடிகிறது. புலத்தின் குவிந்த பக்கத்தில் பிளாஸ்மாவை அடக் கும் முயற்சியில் முசுட்டுப் பிளாஸ்மா வடிவியல் உரு வாக்கப்பட்டுள்ளது. காந்த விசைகளுடனும் நிறை யீர்ப்பு விசைகளுடனும் சம நிலையில் உள்ள ஒரு பிளாஸ்மா வடிவமைப்புக் காந்தப்புலம் மிகப் பெரிய தாயிருக்கும்போது நிலைத்தன்மை பெற்றிருக்காது. மாயத் தேற்றத்தின் படி காந்தப் புல ஆற்றலின் பெரும் அளவு Em.< /E2 / ஆகும். உண்மையில் உறுதி பான நிலைத் தன்மையுள்ள வடிவமைப்பு எதுவும் இல்லை. சிலவகை வடிவமைப்புகள் மிகவும் மெது வாகக் குலைவதால் அவை நடைமுறையில் நிலைத் தன்மை பெற்றுள்ளவையாகக் கொள்ளப்படுகின்றன. சூரியன், விண்மண்டலம், புறமண்டலங்களின் சுருள் சுரங்கள் உருளைகளாகச் சித்திரிக்கப்படும்போது இக்கருத்துப் பயன்படுகிறது. நிறையீர்ப்புச் சமநிலை வடிவமைப்பு வகைகளில் உள்ளிட இயக்கங்களும் சேருமாறு அவற்றை விரிவுபடுத்தினால் சில முடிவுகள் கிடைக்கின்றன. அச்சுச் சமச்சீர்மை கொண்ட ஒரு சமநிலை வடிவ மைப்புச் சுழலும்போது அதில் உள்ள ஒரு விசைக் கோட்டின் மீதுள்ள அனைத்துப் புள்ளிகளும் ஒரே கோணத் திசை வேகத்துடன் சுழலுகின்றன. இது ஒத்த சுழற்சி விதி(isorotation law) எனப் படும். உள்ளிட இயக்கங்களைக் கணக்கில் சேர்த்துக் கொண்டதனால், u =B//p என மாறிலி, னும் திசை வேகமும் p p + 2 /2 + என்னும் சமன்பாட்டினால் தரப்படுகிற அழுத்தமும் கொண்ட அனைத்து அச்சுச் சமச் சீர்மைத் தீர்வு களும் நிலைத்தன்மை கொண்டவை என மெய்ப்பிக்க முடிந்தது. இதில் டி என்பது நிறையீர்ப்பு அழுத்தம். எண் சீரான பாய்வு. முழுமையான மின் கடத்துந் திறன் கொண்ட ஒரு பாய்மம் புலக் கோடுகளைத் தன் பாதையிலிருந்து விலக்கித் தள்ள முனைகிறது. மின் கடத்துந் திறன் வரையறுக்கப்பட்டதாக இருக்கும் போது புலக்கோடுகள் பாய்மத்திற்குள் புகுந்து விடு கின்றன. பொதுவாகக் காந்த ரெய்னால்ட்ஸ் பெரியதாக இருந்தால் பாய்வு அதன் பாதையிலுள்ள காந்தப் புலங்களின் மேல் செலுத்தும் விளைவு வலிவானதாக உள்ளது. இது காந்தப்புலத்தின் பரிமாணத்தைப் பொறுத்த அளவுகோலாக இல்லை. ஆனால் ஒரு காந்தப் புலம் பாய்ம ஓட்டத்தில் ஏற்படுத்தும் தாக்கம், காந்தப் புலத்தின் எண் மதிப் போடு மிகுதியாகிறது. உந்தங்கள் சமன் செய்யப் பட்டிருக்கும்போது பாகியல் விசைகளைப் புறக் கணித்துவிட்டால் மிகை இயக்க விசைக்கும் சடத்துவ விசைக்கும் இடையிலான தகவான
