കൊളംബിൻ്റെ നിയമംപോയിൻ്റ് വൈദ്യുത ചാർജുകൾ തമ്മിലുള്ള പ്രതിപ്രവർത്തന ശക്തികളെ വിവരിക്കുന്ന ഒരു നിയമമാണ്.
ഒരു ശൂന്യതയിലെ രണ്ട് പോയിൻ്റ് ചാർജുകൾ തമ്മിലുള്ള പ്രതിപ്രവർത്തന ബലത്തിൻ്റെ മോഡുലസ് ഈ ചാർജുകളുടെ മൊഡ്യൂളിയുടെ ഗുണനത്തിന് നേരിട്ട് ആനുപാതികവും അവ തമ്മിലുള്ള ദൂരത്തിൻ്റെ വർഗ്ഗത്തിന് വിപരീത അനുപാതവുമാണ്.
അല്ലെങ്കിൽ: രണ്ട് പോയിൻ്റ് ചാർജുകൾ വാക്വംഈ ചാർജുകളുടെ മൊഡ്യൂളിയുടെ ഗുണനത്തിന് ആനുപാതികമായ, അവയ്ക്കിടയിലുള്ള ദൂരത്തിൻ്റെ ചതുരത്തിന് വിപരീത ആനുപാതികവും ഈ ചാർജുകളെ ബന്ധിപ്പിക്കുന്ന നേർരേഖയിലൂടെ നയിക്കുന്നതുമായ ശക്തികൾ ഉപയോഗിച്ച് പരസ്പരം പ്രവർത്തിക്കുക. ഈ ശക്തികളെ ഇലക്ട്രോസ്റ്റാറ്റിക് (കൂലോംബ്) എന്ന് വിളിക്കുന്നു.
നിയമം ശരിയാകാൻ, ഇത് ആവശ്യമാണ് എന്നത് ശ്രദ്ധിക്കേണ്ടതാണ്:
പോയിൻ്റ് പോലെയുള്ള ചാർജുകൾ - അതായത്, ചാർജ്ജ് ചെയ്ത ബോഡികൾ തമ്മിലുള്ള ദൂരം അവയുടെ വലുപ്പത്തേക്കാൾ വളരെ വലുതാണ് - എന്നിരുന്നാലും, ഗോളാകൃതിയിലുള്ള സമമിതിയിലുള്ള നോൺ-ഇൻ്റർസെക്റ്റിംഗ് സ്പേഷ്യൽ ഡിസ്ട്രിബ്യൂഷനുകളുള്ള രണ്ട് വോള്യൂമെട്രിക് വിതരണ ചാർജുകളുടെ പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിൻ്റെ ശക്തിക്ക് തുല്യമാണെന്ന് തെളിയിക്കാനാകും. ഗോളാകൃതിയിലുള്ള സമമിതിയുടെ കേന്ദ്രങ്ങളിൽ സ്ഥിതി ചെയ്യുന്ന രണ്ട് തുല്യമായ പോയിൻ്റ് ചാർജുകളുടെ പ്രതിപ്രവർത്തനം;
അവരുടെ അചഞ്ചലത. അല്ലെങ്കിൽ, അധിക ഇഫക്റ്റുകൾ പ്രാബല്യത്തിൽ വരും: ഒരു കാന്തികക്ഷേത്രംചലിക്കുന്ന ചാർജും അനുബന്ധ അധികവും ലോറൻ്റ്സ് ഫോഴ്സ്, മറ്റൊരു ചലിക്കുന്ന ചാർജിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്നു;
ഇടപെടൽ വാക്വം.
എന്നിരുന്നാലും, ചില ക്രമീകരണങ്ങൾക്കൊപ്പം, ഒരു മാധ്യമത്തിലെ ചാർജുകളുടെ ഇടപെടലുകൾക്കും ചാർജുകൾ നീക്കുന്നതിനും നിയമം സാധുവാണ്.
C. Coulomb ൻ്റെ രൂപീകരണത്തിൽ വെക്റ്റർ രൂപത്തിൽ, നിയമം ഇനിപ്പറയുന്ന രീതിയിൽ എഴുതിയിരിക്കുന്നു:
ചാർജ് 2-ൽ ചാർജ് 1 പ്രവർത്തിക്കുന്ന ശക്തി എവിടെയാണ്; - ചാർജുകളുടെ അളവ്; - ആരം വെക്റ്റർ (ചാർജ് 1 മുതൽ 2 വരെ ചാർജ് ചെയ്യാൻ വെക്റ്റർ നിർദ്ദേശിക്കുന്നു, കൂടാതെ സമ്പൂർണ്ണ മൂല്യത്തിൽ, ചാർജുകൾ തമ്മിലുള്ള ദൂരത്തിന് തുല്യമാണ് - ); - ആനുപാതിക ഗുണകം. അതിനാൽ, ലൈക്ക് ചാർജുകൾ പിന്തിരിപ്പിക്കുമെന്ന് നിയമം സൂചിപ്പിക്കുന്നു (ചാർജുകൾ ആകർഷിക്കുന്നതിൽ നിന്ന് വ്യത്യസ്തമായി).
IN എസ്.എസ്.എസ്.ഇ യൂണിറ്റ്ചാർജ് കോഫിഫിഷ്യൻ്റ് ആയി തിരഞ്ഞെടുത്തിരിക്കുന്നു കെഒന്നിന് തുല്യമാണ്.
IN ഇൻ്റർനാഷണൽ സിസ്റ്റം ഓഫ് യൂണിറ്റ്സ് (SI)അടിസ്ഥാന യൂണിറ്റുകളിലൊന്നാണ് യൂണിറ്റ് ശക്തി വൈദ്യുത പ്രവാഹം ആമ്പിയർ, ചാർജിൻ്റെ യൂണിറ്റ് ആണ് പെൻഡൻ്റ്- അതിൻ്റെ ഒരു ഡെറിവേറ്റീവ്. ആമ്പിയർ മൂല്യം ഇങ്ങനെയാണ് നിർവചിച്ചിരിക്കുന്നത് കെ= സി 2 10 -7 Gn/m = 8.9875517873681764 10 9 എൻ m 2 / Cl 2 (അല്ലെങ്കിൽ Ф -1 മീറ്റർ). SI ഗുണകം കെഇങ്ങനെ എഴുതിയിരിക്കുന്നു:
എവിടെ ≈ 8.854187817·10 −12 F/m - വൈദ്യുത സ്ഥിരാങ്കം.
പേജ് 56
COULLOMB's LAW (പത്താം ക്ലാസ് പഠനം, പേജ്. 354-362)
ഇലക്ട്രോസ്റ്റാറ്റിക്സിൻ്റെ അടിസ്ഥാന നിയമം. ഒരു പോയിൻ്റ് ചാർജ്ജ് ബോഡി എന്ന ആശയം.
ടോർഷൻ ബാലൻസ് ഉപയോഗിച്ച് ചാർജുകൾ തമ്മിലുള്ള പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിൻ്റെ ശക്തി അളക്കുന്നു. കൊളംബിൻ്റെ പരീക്ഷണങ്ങൾ
ഒരു പോയിൻ്റ് ചാർജിൻ്റെ നിർവ്വചനം
കൊളംബിൻ്റെ നിയമം. ഫോർമുലേഷനും ഫോർമുലയും
കൂലോംബ് ഫോഴ്സ്
ചാർജ് യൂണിറ്റിൻ്റെ നിർവ്വചനം
കൊളംബിൻ്റെ നിയമത്തിലെ ഗുണകം
ഒരു ആറ്റത്തിലെ ഇലക്ട്രോസ്റ്റാറ്റിക്, ഗുരുത്വാകർഷണ ശക്തികളുടെ താരതമ്യം
സ്റ്റാറ്റിക് ചാർജുകളുടെ സന്തുലിതാവസ്ഥയും അതിൻ്റെ ഭൗതിക അർത്ഥവും (മൂന്ന് ചാർജുകളുടെ ഉദാഹരണം ഉപയോഗിച്ച്)
ഇലക്ട്രോസ്റ്റാറ്റിക്സിൻ്റെ അടിസ്ഥാന നിയമം രണ്ട് സ്റ്റേഷണറി പോയിൻ്റ് ചാർജ്ജ് ബോഡികളുടെ പ്രതിപ്രവർത്തന നിയമമാണ്.
1785-ൽ ചാൾസ് അഗസ്റ്റിൻ കൂലോൺ സ്ഥാപിച്ചത് അദ്ദേഹത്തിൻ്റെ പേര് വഹിക്കുന്നു.
പ്രകൃതിയിൽ, പോയിൻ്റ് പോലെയുള്ള ചാർജ്ജ് ബോഡികൾ നിലവിലില്ല, എന്നാൽ ബോഡികൾ തമ്മിലുള്ള ദൂരം അവയുടെ വലുപ്പത്തേക്കാൾ പലമടങ്ങ് കൂടുതലാണെങ്കിൽ, ചാർജ്ജ് ചെയ്ത ശരീരങ്ങളുടെ ആകൃതിയോ വലുപ്പമോ അവ തമ്മിലുള്ള ഇടപെടലുകളെ കാര്യമായി സ്വാധീനിക്കുന്നില്ല. അങ്ങനെയെങ്കിൽ, ഈ ശരീരങ്ങളെ പോയിൻ്റ് ബോഡികളായി കണക്കാക്കാം.
ചാർജ്ജ് ചെയ്ത ശരീരങ്ങൾ തമ്മിലുള്ള ഇടപെടലിൻ്റെ ശക്തി അവയ്ക്കിടയിലുള്ള മാധ്യമത്തിൻ്റെ ഗുണങ്ങളെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു. ഈ പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിൻ്റെ ശക്തിയിൽ വായുവിന് വളരെ കുറച്ച് സ്വാധീനമേയുള്ളൂവെന്നും അത് ഒരു ശൂന്യതയിലേതിന് സമാനമായി മാറുമെന്നും അനുഭവം കാണിക്കുന്നു.
കൊളംബിൻ്റെ പരീക്ഷണം
ചാർജുകൾ തമ്മിലുള്ള പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിൻ്റെ ശക്തി അളക്കുന്നതിനുള്ള ആദ്യ ഫലങ്ങൾ 1785-ൽ ഫ്രഞ്ച് ശാസ്ത്രജ്ഞനായ ചാൾസ് അഗസ്റ്റിൻ കൂലോംബിന് ലഭിച്ചു.
ബലം അളക്കാൻ ടോർഷൻ ബാലൻസ് ഉപയോഗിച്ചു.
ഒരു ഇൻസുലേറ്റിംഗ് ബീമിൻ്റെ ഒരറ്റത്ത് ചെറുതും നേർത്തതും ചാർജ് ചെയ്യാത്തതുമായ ഒരു സ്വർണ്ണ ഗോളം, ഒരു ഇലാസ്റ്റിക് സിൽവർ ത്രെഡിൽ സസ്പെൻഡ് ചെയ്തു, റോക്കറിൻ്റെ മറ്റേ അറ്റത്ത് ഒരു പേപ്പർ ഡിസ്ക് ഉപയോഗിച്ച് ബാലൻസ് ചെയ്തു.
റോക്കർ തിരിക്കുന്നതിലൂടെ, അതേ നിശ്ചല ചാർജ്ജ് ചെയ്ത ഗോളവുമായി അത് സമ്പർക്കം പുലർത്തി, അതിൻ്റെ ഫലമായി അതിൻ്റെ ചാർജ് ഗോളങ്ങൾക്കിടയിൽ തുല്യമായി വിഭജിക്കപ്പെട്ടു.
അളവെടുപ്പ് ഫലങ്ങളിൽ ചാർജ്ജ് ചെയ്ത ശരീരങ്ങളുടെ വലിപ്പവും ആകൃതിയും സ്വാധീനം ഒഴിവാക്കാൻ ഗോളങ്ങളുടെ വ്യാസം അവയ്ക്കിടയിലുള്ള ദൂരത്തേക്കാൾ വളരെ ചെറുതായി തിരഞ്ഞെടുത്തു.
പോയിൻ്റ് ചാർജ് എന്നത് ചാർജ്ജ് ചെയ്ത ബോഡിയാണ്, അതിൻ്റെ വലിപ്പം അതിൻ്റെ ദൂരത്തേക്കാൾ വളരെ കുറവാണ് സാധ്യമായ പ്രവർത്തനംമറ്റ് ശരീരങ്ങളിലേക്ക്.
ഒരേ ചാർജുകളുള്ള ഗോളങ്ങൾ ത്രെഡ് വളച്ചൊടിച്ച് പരസ്പരം അകറ്റാൻ തുടങ്ങി. ഭ്രമണകോണ് ചലിക്കുന്ന ഗോളത്തിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന ബലത്തിന് ആനുപാതികമായിരുന്നു.
ഒരു പ്രത്യേക കാലിബ്രേഷൻ സ്കെയിൽ ഉപയോഗിച്ചാണ് ഗോളങ്ങൾ തമ്മിലുള്ള ദൂരം അളക്കുന്നത്.
ബലം അളന്ന് സ്ഫിയർ 1 ഡിസ്ചാർജ് ചെയ്ത് അതിനെ സ്റ്റേഷണറി സ്ഫിയറുമായി വീണ്ടും ബന്ധിപ്പിച്ചുകൊണ്ട്, കൂലോംബ് പ്രതിപ്രവർത്തന സ്ഫിയറുകളിലെ ചാർജ് 2,4,8 മുതലായവ കുറച്ചു. ഒരിക്കല്,
കൊളംബിൻ്റെ നിയമം:
ഒരു ശൂന്യതയിൽ സ്ഥിതി ചെയ്യുന്ന രണ്ട് സ്റ്റേഷണറി പോയിൻ്റ് ചാർജുകൾ തമ്മിലുള്ള പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിൻ്റെ ശക്തി ചാർജ് മൊഡ്യൂളുകളുടെ ഉൽപ്പന്നത്തിന് നേരിട്ട് ആനുപാതികവും അവയ്ക്കിടയിലുള്ള ദൂരത്തിൻ്റെ ചതുരത്തിന് വിപരീത അനുപാതവുമാണ്, ചാർജുകളെ ബന്ധിപ്പിക്കുന്ന നേർരേഖയിലൂടെ നയിക്കപ്പെടുന്നു.
k - യൂണിറ്റ് സിസ്റ്റത്തിൻ്റെ തിരഞ്ഞെടുപ്പിനെ ആശ്രയിച്ച് ആനുപാതിക ഗുണകം.
ഞാൻ F12 ഫോഴ്സിനെ കൂലോംബ് ഫോഴ്സ് എന്ന് വിളിക്കുന്നു
കൂലോംബ് ഫോഴ്സ് കേന്ദ്രമാണ്, അതായത്. ചാർജ് സെൻ്ററുകളെ ബന്ധിപ്പിക്കുന്ന ലൈനിലൂടെ നിർദ്ദേശിച്ചു.
SI-യിൽ, ചാർജിൻ്റെ യൂണിറ്റ് അടിസ്ഥാനപരമല്ല, മറിച്ച് ഡെറിവേറ്റീവ് ആണ്, അടിസ്ഥാന SI യൂണിറ്റായ Ampere ഉപയോഗിച്ചാണ് ഇത് നിർണ്ണയിക്കുന്നത്.
1 സെക്കൻഡിൽ 1 എ വൈദ്യുതധാരയിൽ ഒരു കണ്ടക്ടറിൻ്റെ ക്രോസ് സെക്ഷനിലൂടെ കടന്നുപോകുന്ന ഒരു വൈദ്യുത ചാർജാണ് കൂലോംബ്.
SI-യിൽ, ശൂന്യതയ്ക്കുള്ള കൂലോംബിൻ്റെ നിയമത്തിലെ ആനുപാതിക ഗുണകം:
k = 9*109 Nm2/Cl2
ഗുണകം പലപ്പോഴും ഇങ്ങനെ എഴുതിയിരിക്കുന്നു:
e0 = 8.85 * 10-12 C2 / (Nm2) - ഇലക്ട്രിക്കൽ കോൺസ്റ്റൻ്റ്
കൊളംബിൻ്റെ നിയമം ഈ രൂപത്തിൽ എഴുതിയിരിക്കുന്നു:
വാക്വം ഒഴികെയുള്ള ആപേക്ഷിക പെർമിറ്റിവിറ്റിയുള്ള ഒരു മാധ്യമത്തിൽ പോയിൻ്റ് ചാർജ് സ്ഥാപിക്കുകയാണെങ്കിൽ, കൂലോംബ് ഫോഴ്സ് e യുടെ ഒരു ഘടകം കുറയും.
വാക്വം ഇ > 1 ഒഴികെയുള്ള ഏത് മാധ്യമത്തിനും
കൂലോംബിൻ്റെ നിയമമനുസരിച്ച്, ഒരു ശൂന്യതയിൽ 1 മീറ്റർ അകലത്തിൽ 1 C വീതമുള്ള രണ്ട് പോയിൻ്റ് ചാർജുകൾ ഒരു ശക്തിയുമായി സംവദിക്കുന്നു.
ഈ കണക്കിൽ നിന്ന് 1 കൂലോംബിൻ്റെ ചാർജ് വളരെ വലിയ മൂല്യമാണെന്ന് വ്യക്തമാണ്.
പ്രായോഗികമായി, അവർ സബ്മൾട്ടിപ്പിൾ യൂണിറ്റുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു - µC (10-6), mC (10-3)
1 സിയിൽ ഇലക്ട്രോണുകളുടെ 6*1018 ചാർജുകൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു.
ന്യൂക്ലിയസിലെ ഇലക്ട്രോണും പ്രോട്ടോണും തമ്മിലുള്ള പ്രതിപ്രവർത്തന ശക്തികളുടെ ഉദാഹരണം ഉപയോഗിച്ച്, കണങ്ങൾ തമ്മിലുള്ള പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിൻ്റെ ഇലക്ട്രോസ്റ്റാറ്റിക് ബലം ഗുരുത്വാകർഷണബലത്തേക്കാൾ ഏകദേശം 39 ഓർഡറുകൾ കൂടുതലാണെന്ന് കാണിക്കാം. എന്നിരുന്നാലും, മാക്രോസ്കോപ്പിക് ബോഡികളുടെ (സാധാരണയായി വൈദ്യുത നിഷ്പക്ഷത) പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിൻ്റെ ഇലക്ട്രോസ്റ്റാറ്റിക് ശക്തികൾ നിർണ്ണയിക്കുന്നത് അവയിൽ സ്ഥിതിചെയ്യുന്ന വളരെ ചെറിയ അധിക ചാർജുകൾ മാത്രമാണ്, അതിനാൽ ശരീരങ്ങളുടെ പിണ്ഡത്തെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്ന ഗുരുത്വാകർഷണ ശക്തികളുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ അവ വലുതല്ല.
സ്റ്റാറ്റിക് ചാർജുകളുടെ സന്തുലിതാവസ്ഥ സാധ്യമാണോ?
q1, q2 എന്നീ രണ്ട് പോസിറ്റീവ് പോയിൻ്റ് ചാർജുകളുടെ ഒരു സിസ്റ്റം നമുക്ക് പരിഗണിക്കാം.
മൂന്നാമത്തെ ചാർജ് ഏത് സമയത്താണ് സന്തുലിതാവസ്ഥയിൽ സ്ഥാപിക്കേണ്ടതെന്ന് ഞങ്ങൾ കണ്ടെത്തും, കൂടാതെ ഈ ചാർജിൻ്റെ അളവും അടയാളവും ഞങ്ങൾ നിർണ്ണയിക്കും.
ശരീരത്തിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന ശക്തികളുടെ ജ്യാമിതീയ (വെക്റ്റർ) തുക പൂജ്യത്തിന് തുല്യമാകുമ്പോൾ സ്റ്റാറ്റിക് സന്തുലിതാവസ്ഥ സംഭവിക്കുന്നു.
മൂന്നാമത്തെ ചാർജിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന ശക്തികൾ പരസ്പരം റദ്ദാക്കാൻ കഴിയുന്ന പോയിൻ്റ് ചാർജുകൾക്കിടയിലുള്ള നേർരേഖയിലാണ്.
ഈ സാഹചര്യത്തിൽ, ചാർജ് q3 പോസിറ്റീവ് അല്ലെങ്കിൽ നെഗറ്റീവ് ആകാം. ആദ്യ സന്ദർഭത്തിൽ, വികർഷണ ശക്തികൾക്ക് നഷ്ടപരിഹാരം നൽകുന്നു, രണ്ടാമത്തേതിൽ - ആകർഷകമായ ശക്തികൾ.
കൂലോംബിൻ്റെ നിയമം കണക്കിലെടുക്കുമ്പോൾ, ചാർജുകളുടെ സ്റ്റാറ്റിക് ബാലൻസ് ഇനിപ്പറയുന്നതായിരിക്കും:
ചാർജ് q3 ൻ്റെ സന്തുലിതാവസ്ഥ അതിൻ്റെ വ്യാപ്തിയെയോ ചാർജിൻ്റെ അടയാളത്തെയോ ആശ്രയിക്കുന്നില്ല.
ചാർജ് q3 മാറുമ്പോൾ, ആകർഷകമായ ശക്തികളും (q3 പോസിറ്റീവ്), വികർഷണ ശക്തികളും (q3 നെഗറ്റീവ്) തുല്യമായി മാറുന്നു.
തീരുമാനിച്ചു കഴിഞ്ഞു ക്വാഡ്രാറ്റിക് സമവാക്യം x ന് ആപേക്ഷികമായി, ചാർജ് q1 ൽ നിന്ന് x1 അകലെയുള്ള ഒരു ബിന്ദുവിൽ ഏതെങ്കിലും ചിഹ്നത്തിൻ്റെയും വ്യാപ്തിയുടെയും ചാർജ് സന്തുലിതാവസ്ഥയിലായിരിക്കുമെന്ന് കാണിക്കാൻ കഴിയും:
മൂന്നാമത്തെ ചാർജിൻ്റെ സ്ഥാനം സ്ഥിരതയുള്ളതാണോ അസ്ഥിരമാണോ എന്ന് നമുക്ക് കണ്ടെത്താം.
(സ്ഥിരമായ സന്തുലിതാവസ്ഥയിൽ, സന്തുലിതാവസ്ഥയിൽ നിന്ന് നീക്കം ചെയ്ത ഒരു ശരീരം അതിലേക്ക് മടങ്ങുന്നു; അസ്ഥിരമായ സന്തുലിതാവസ്ഥയിൽ, അത് അതിൽ നിന്ന് അകന്നുപോകുന്നു)
ഒരു തിരശ്ചീന സ്ഥാനചലനം ഉപയോഗിച്ച്, ചാർജുകൾ തമ്മിലുള്ള അകലത്തിലെ മാറ്റങ്ങൾ കാരണം വികർഷണ ശക്തികൾ F31, F32 മാറുന്നു, ചാർജ് സന്തുലിതാവസ്ഥയിലേക്ക് മടങ്ങുന്നു.
ഒരു തിരശ്ചീന സ്ഥാനചലനം ഉപയോഗിച്ച്, ചാർജ് q3 സന്തുലിതാവസ്ഥ സ്ഥിരതയുള്ളതാണ്.
ഒരു ലംബ സ്ഥാനചലനം ഉപയോഗിച്ച്, ഫലമായുണ്ടാകുന്ന F31, F32 q3 തള്ളുന്നു
പേജിലേക്ക് പോകുക:
കൊളംബിൻ്റെ നിയമം
ഒരു ശൂന്യതയിലെ രണ്ട് പോയിൻ്റ് ചാർജുകൾ തമ്മിലുള്ള പ്രതിപ്രവർത്തന ബലത്തിൻ്റെ മോഡുലസ് ഈ ചാർജുകളുടെ മൊഡ്യൂളിയുടെ ഗുണനത്തിന് നേരിട്ട് ആനുപാതികവും അവ തമ്മിലുള്ള ദൂരത്തിൻ്റെ വർഗ്ഗത്തിന് വിപരീത അനുപാതവുമാണ്.
അല്ലെങ്കിൽ: രണ്ട് പോയിൻ്റ് ചാർജുകൾ വാക്വംഈ ചാർജുകളുടെ മൊഡ്യൂളിയുടെ ഗുണനത്തിന് ആനുപാതികമായ, അവയ്ക്കിടയിലുള്ള ദൂരത്തിൻ്റെ ചതുരത്തിന് വിപരീത ആനുപാതികവും ഈ ചാർജുകളെ ബന്ധിപ്പിക്കുന്ന നേർരേഖയിലൂടെ നയിക്കുന്നതുമായ ശക്തികൾ ഉപയോഗിച്ച് പരസ്പരം പ്രവർത്തിക്കുക. ഈ ശക്തികളെ ഇലക്ട്രോസ്റ്റാറ്റിക് (കൂലോംബ്) എന്ന് വിളിക്കുന്നു.
അവരുടെ അചഞ്ചലത. അല്ലെങ്കിൽ, അധിക ഇഫക്റ്റുകൾ പ്രാബല്യത്തിൽ വരും: ഒരു കാന്തികക്ഷേത്രംചലിക്കുന്ന ചാർജും അനുബന്ധ അധികവും ലോറൻ്റ്സ് ഫോഴ്സ്, മറ്റൊരു ചലിക്കുന്ന ചാർജിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്നു;
ഇടപെടൽ വാക്വം.
ചാർജ് 2-ൽ ചാർജ് 1 പ്രവർത്തിക്കുന്ന ശക്തി എവിടെയാണ്; - ചാർജുകളുടെ അളവ്; - ആരം വെക്റ്റർ (ചാർജ് 1 മുതൽ 2 വരെ ചാർജ് ചെയ്യാൻ വെക്റ്റർ നിർദ്ദേശിക്കുന്നു, കൂടാതെ സമ്പൂർണ്ണ മൂല്യത്തിൽ, ചാർജുകൾ തമ്മിലുള്ള ദൂരത്തിന് തുല്യമാണ് - ); - ആനുപാതിക ഗുണകം. അതിനാൽ, ലൈക്ക് ചാർജുകൾ പിന്തിരിപ്പിക്കുമെന്ന് നിയമം സൂചിപ്പിക്കുന്നു (ചാർജുകൾ ആകർഷിക്കുന്നതിൽ നിന്ന് വ്യത്യസ്തമായി).
IN എസ്.എസ്.എസ്.ഇ യൂണിറ്റ്ചാർജ് കോഫിഫിഷ്യൻ്റ് ആയി തിരഞ്ഞെടുത്തിരിക്കുന്നു കെഒന്നിന് തുല്യമാണ്.
IN അന്താരാഷ്ട്ര സംവിധാനംയൂണിറ്റുകൾ (SI)അടിസ്ഥാന യൂണിറ്റുകളിലൊന്നാണ് യൂണിറ്റ് വൈദ്യുത പ്രവാഹ ശക്തി ആമ്പിയർ, ചാർജിൻ്റെ യൂണിറ്റ് ആണ് പെൻഡൻ്റ്- അതിൻ്റെ ഒരു ഡെറിവേറ്റീവ്. ആമ്പിയർ മൂല്യം ഇങ്ങനെയാണ് നിർവചിച്ചിരിക്കുന്നത് കെ= c2·10−7 Gn/m = 8.9875517873681764 109 എൻ m2/ Cl 2 (അല്ലെങ്കിൽ F−1 മീറ്റർ). SI ഗുണകം കെഇങ്ങനെ എഴുതിയിരിക്കുന്നു:
എവിടെ ≈ 8.854187817·10−12 F/m - വൈദ്യുത സ്ഥിരാങ്കം.
കൊളംബിൻ്റെ നിയമംപോയിൻ്റ് വൈദ്യുത ചാർജുകൾ തമ്മിലുള്ള പ്രതിപ്രവർത്തന ശക്തികളെ വിവരിക്കുന്ന ഒരു നിയമമാണ്.
1785-ൽ ചാൾസ് കൊളംബാണ് ഇത് കണ്ടെത്തിയത് ഒരു വലിയ സംഖ്യലോഹ പന്തുകളുമായുള്ള പരീക്ഷണങ്ങൾ, ചാൾസ് കൂലോംബ് നിയമത്തിൻ്റെ ഇനിപ്പറയുന്ന രൂപീകരണം നൽകി:
ഒരു ശൂന്യതയിലെ രണ്ട് പോയിൻ്റ് ചാർജുകൾ തമ്മിലുള്ള പ്രതിപ്രവർത്തന ബലത്തിൻ്റെ മോഡുലസ് ഈ ചാർജുകളുടെ മൊഡ്യൂളിയുടെ ഗുണനത്തിന് നേരിട്ട് ആനുപാതികവും അവ തമ്മിലുള്ള ദൂരത്തിൻ്റെ വർഗ്ഗത്തിന് വിപരീത അനുപാതവുമാണ്.
അല്ലാത്തപക്ഷം: ഒരു വാക്വമിലെ രണ്ട് പോയിൻ്റ് ചാർജുകൾ ഈ ചാർജുകളുടെ മൊഡ്യൂളിയുടെ ഗുണനത്തിന് ആനുപാതികമായ ശക്തികളോടെ പരസ്പരം പ്രവർത്തിക്കുന്നു, അവ തമ്മിലുള്ള ദൂരത്തിൻ്റെ ചതുരത്തിന് വിപരീത അനുപാതത്തിലും ഈ ചാർജുകളെ ബന്ധിപ്പിക്കുന്ന നേർരേഖയിലൂടെ നയിക്കപ്പെടുന്നു. ഈ ശക്തികളെ ഇലക്ട്രോസ്റ്റാറ്റിക് (കൂലോംബ്) എന്ന് വിളിക്കുന്നു.
നിയമം ശരിയാകാൻ, ഇത് ആവശ്യമാണ് എന്നത് ശ്രദ്ധിക്കേണ്ടതാണ്:
എന്നിരുന്നാലും, ചില ക്രമീകരണങ്ങൾക്കൊപ്പം, ഒരു മാധ്യമത്തിലെ ചാർജുകളുടെ ഇടപെടലുകൾക്കും ചാർജുകൾ നീക്കുന്നതിനും നിയമം സാധുവാണ്.
C. Coulomb ൻ്റെ രൂപീകരണത്തിൽ വെക്റ്റർ രൂപത്തിൽ, നിയമം ഇനിപ്പറയുന്ന രീതിയിൽ എഴുതിയിരിക്കുന്നു:
ചാർജ് 2-ൽ ചാർജ് 1 പ്രവർത്തിക്കുന്ന ശക്തി എവിടെയാണ്; - ചാർജുകളുടെ അളവ്; - റേഡിയസ് വെക്റ്റർ (ചാർജ് 1 മുതൽ 2 വരെ ചാർജ് ചെയ്യാൻ വെക്റ്റർ നിർദ്ദേശിക്കുന്നു, കൂടാതെ സമ്പൂർണ്ണ മൂല്യത്തിൽ, ചാർജുകൾ തമ്മിലുള്ള ദൂരത്തിന് തുല്യമാണ് -); - ആനുപാതിക ഗുണകം. അതിനാൽ, ലൈക്ക് ചാർജുകൾ പിന്തിരിപ്പിക്കുമെന്ന് നിയമം സൂചിപ്പിക്കുന്നു (ചാർജുകൾ ആകർഷിക്കുന്നതിൽ നിന്ന് വ്യത്യസ്തമായി).
എസ്ജിഎസ്ഇയിൽ, ചാർജ് അളക്കുന്നതിനുള്ള യൂണിറ്റ് കോഫിഫിഷ്യൻ്റ് ആയി തിരഞ്ഞെടുക്കപ്പെടുന്നു കെഒന്നിന് തുല്യമാണ്.
ഇൻ്റർനാഷണൽ സിസ്റ്റം ഓഫ് യൂണിറ്റുകളിൽ (SI), അടിസ്ഥാന യൂണിറ്റുകളിലൊന്നാണ് വൈദ്യുത പ്രവാഹത്തിൻ്റെ യൂണിറ്റ്, ആമ്പിയർ, ചാർജിൻ്റെ യൂണിറ്റ്, കൂലോംബ്, അതിൻ്റെ ഒരു ഡെറിവേറ്റീവ് ആണ്. ആമ്പിയർ മൂല്യം ഇങ്ങനെയാണ് നിർവചിച്ചിരിക്കുന്നത് കെ= c2·10-7 H/m = 8.9875517873681764·109 N·m2/Cl2 (അല്ലെങ്കിൽ Ф−1·m). SI ഗുണകം കെഇങ്ങനെ എഴുതിയിരിക്കുന്നു:
ഇവിടെ ≈ 8.854187817·10−12 F/m എന്നത് വൈദ്യുത സ്ഥിരാങ്കമാണ്.
ഒരു ഏകതാനമായ ഐസോട്രോപിക് പദാർത്ഥത്തിൽ, ആപേക്ഷികം വൈദ്യുത സ്ഥിരാങ്കംപരിസ്ഥിതി ε.
ക്വാണ്ടം മെക്കാനിക്സിൽ, ക്ലാസിക്കൽ മെക്കാനിക്സിലെ പോലെ ബലം എന്ന ആശയം ഉപയോഗിച്ചല്ല, മറിച്ച് ആശയം ഉപയോഗിച്ചാണ് കൂലോംബിൻ്റെ നിയമം രൂപപ്പെടുത്തിയിരിക്കുന്നത്. സാധ്യതയുള്ള ഊർജ്ജംകൂലോംബ് ഇടപെടൽ. ക്വാണ്ടം മെക്കാനിക്സിൽ പരിഗണിക്കുന്ന സിസ്റ്റത്തിൽ വൈദ്യുത ചാർജുള്ള കണങ്ങൾ അടങ്ങിയിരിക്കുമ്പോൾ, ക്ലാസിക്കൽ മെക്കാനിക്സിൽ കണക്കാക്കിയിരിക്കുന്നതുപോലെ, കൊളംബ് ഇടപെടലിൻ്റെ സാധ്യതയുള്ള ഊർജ്ജം പ്രകടിപ്പിക്കുന്ന സിസ്റ്റത്തിൻ്റെ ഹാമിൽട്ടോണിയൻ ഓപ്പറേറ്ററിലേക്ക് നിബന്ധനകൾ ചേർക്കുന്നു.
അങ്ങനെ, ന്യൂക്ലിയർ ചാർജ് ഉള്ള ഒരു ആറ്റത്തിൻ്റെ ഹാമിൽട്ടൺ ഓപ്പറേറ്റർ Zഫോം ഉണ്ട്:
ഇവിടെ എം- ഇലക്ട്രോൺ പിണ്ഡം, ഇഅതിൻ്റെ ചാർജാണ് റേഡിയസ് വെക്റ്ററിൻ്റെ കേവല മൂല്യം ജെഇലക്ട്രോൺ,. ആദ്യ പദം ഇലക്ട്രോണുകളുടെ ഗതികോർജ്ജം പ്രകടിപ്പിക്കുന്നു, രണ്ടാമത്തെ പദം ന്യൂക്ലിയസുമായുള്ള ഇലക്ട്രോണുകളുടെ കൂലോംബ് പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിൻ്റെ സാധ്യതയുള്ള ഊർജ്ജത്തെ പ്രകടിപ്പിക്കുന്നു, മൂന്നാമത്തെ പദം ഇലക്ട്രോണുകളുടെ പരസ്പര വികർഷണത്തിൻ്റെ സാധ്യതയുള്ള കൂലോംബ് ഊർജ്ജത്തെ പ്രകടിപ്പിക്കുന്നു. ഒന്നും രണ്ടും പദങ്ങളിലെ സംഗ്രഹം എല്ലാ N ഇലക്ട്രോണുകളിലും നടത്തപ്പെടുന്നു. മൂന്നാമത്തെ പദത്തിൽ, എല്ലാ ജോഡി ഇലക്ട്രോണുകളിലും സംഗ്രഹം സംഭവിക്കുന്നു, ഓരോ ജോഡിയും ഒരിക്കൽ സംഭവിക്കുന്നു.
ക്വാണ്ടം ഇലക്ട്രോഡൈനാമിക്സ് അനുസരിച്ച്, ചാർജ്ജ് ചെയ്ത കണങ്ങളുടെ വൈദ്യുതകാന്തിക പ്രതിപ്രവർത്തനം സംഭവിക്കുന്നത് കണികകൾ തമ്മിലുള്ള വെർച്വൽ ഫോട്ടോണുകളുടെ കൈമാറ്റത്തിലൂടെയാണ്. സമയത്തിനും ഊർജത്തിനുമുള്ള അനിശ്ചിതത്വ തത്വം വിർച്വൽ ഫോട്ടോണുകൾ അവയുടെ ഉദ്വമനത്തിനും ആഗിരണത്തിനും ഇടയിലുള്ള സമയത്തിനുള്ളിൽ നിലനിൽക്കാൻ അനുവദിക്കുന്നു. ചാർജ്ജ് ചെയ്ത കണങ്ങൾ തമ്മിലുള്ള ദൂരം ചെറുതാണെങ്കിൽ, ഈ ദൂരം മറികടക്കാൻ വെർച്വൽ ഫോട്ടോണുകൾക്ക് കുറച്ച് സമയമെടുക്കും, അതിനാൽ, അനിശ്ചിതത്വ തത്വം അനുവദിക്കുന്ന വെർച്വൽ ഫോട്ടോണുകളുടെ ഊർജ്ജം വർദ്ധിക്കും. ചാർജുകൾക്കിടയിലുള്ള ചെറിയ അകലത്തിൽ, അനിശ്ചിതത്വ തത്വം ദീർഘവും ഹ്രസ്വ-തരംഗവുമായ ഫോട്ടോണുകളുടെ കൈമാറ്റം അനുവദിക്കുന്നു. ദീർഘദൂരങ്ങൾദീർഘ-തരംഗ ഫോട്ടോണുകൾ മാത്രമേ എക്സ്ചേഞ്ചിൽ പങ്കെടുക്കുകയുള്ളൂ. അങ്ങനെ, ക്വാണ്ടം ഇലക്ട്രോഡൈനാമിക്സ് ഉപയോഗിച്ച്, കൂലോംബിൻ്റെ നിയമം ഉരുത്തിരിഞ്ഞു വരാം.
1752-1753 ൽ വൈദ്യുത ചാർജുള്ള ശരീരങ്ങളുടെ പ്രതിപ്രവർത്തന നിയമം പരീക്ഷണാത്മകമായി പഠിക്കാൻ ജിവി റിച്ച്മാൻ ആദ്യമായി നിർദ്ദേശിച്ചു. ഈ ആവശ്യത്തിനായി താൻ രൂപകൽപ്പന ചെയ്ത "പോയിൻ്റർ" ഇലക്ട്രോമീറ്റർ ഉപയോഗിക്കാൻ അദ്ദേഹം ഉദ്ദേശിച്ചു. റിച്ച്മാൻ്റെ ദാരുണമായ മരണം ഈ പദ്ധതി നടപ്പിലാക്കുന്നത് തടഞ്ഞു.
1759-ൽ, റിച്ച്മാൻ്റെ മരണശേഷം അദ്ദേഹത്തിൻ്റെ കസേര ഏറ്റെടുത്ത സെൻ്റ് പീറ്റേഴ്സ്ബർഗ് അക്കാദമി ഓഫ് സയൻസസിലെ ഫിസിക്സ് പ്രൊഫസറായ എഫ്. എപിനസ്, ചാർജുകൾ ദൂരത്തിൻ്റെ ചതുരത്തിന് വിപരീത അനുപാതത്തിൽ ഇടപെടണമെന്ന് ആദ്യം നിർദ്ദേശിച്ചു. 1760-ൽ അത് പ്രത്യക്ഷപ്പെട്ടു ചെറിയ സന്ദേശംബാസലിലെ ഡി. ബെർണൂലി താൻ രൂപകൽപ്പന ചെയ്ത ഇലക്ട്രോമീറ്റർ ഉപയോഗിച്ച് ക്വാഡ്രാറ്റിക് നിയമം സ്ഥാപിച്ചു. 1767-ൽ പ്രിസ്റ്റ്ലി തൻ്റെ ഹിസ്റ്ററി ഓഫ് ഇലക്ട്രിസിറ്റിയിൽ ഫ്രാങ്ക്ളിൻ്റെ അഭാവത്തെ കണ്ടുപിടിച്ച അനുഭവം രേഖപ്പെടുത്തി. വൈദ്യുത മണ്ഡലംചാർജ്ജ് ചെയ്ത ലോഹ പന്തിനുള്ളിൽ, അത് അർത്ഥമാക്കാം "വൈദ്യുത ആകർഷണം ഗുരുത്വാകർഷണത്തിൻ്റെ അതേ നിയമം പിന്തുടരുന്നു, അതായത് ദൂരത്തിൻ്റെ ചതുരം". സ്കോട്ടിഷ് ഭൗതികശാസ്ത്രജ്ഞനായ ജോൺ റോബിസൺ 1769-ൽ അവകാശപ്പെട്ടു (1822) തുല്യ വൈദ്യുത ചാർജുള്ള പന്തുകൾ അവയ്ക്കിടയിലുള്ള ദൂരത്തിൻ്റെ ചതുരത്തിന് വിപരീത ആനുപാതികമായ ഒരു ശക്തിയോടെ പുറന്തള്ളുമെന്ന് കണ്ടെത്തി, അങ്ങനെ കൂലോംബിൻ്റെ നിയമത്തിൻ്റെ (1785) കണ്ടെത്തൽ പ്രതീക്ഷിച്ചു.
കൂലോംബിന് ഏകദേശം 11 വർഷം മുമ്പ്, 1771-ൽ, ജി. കാവൻഡിഷ് ചാർജുകളുടെ പ്രതിപ്രവർത്തന നിയമം പരീക്ഷണാത്മകമായി കണ്ടെത്തി, പക്ഷേ ഫലം പ്രസിദ്ധീകരിക്കപ്പെട്ടില്ല, വളരെക്കാലം (100 വർഷത്തിലേറെയായി) അജ്ഞാതമായി തുടർന്നു. കാവൻഡിഷ് ലബോറട്ടറിയുടെ ഉദ്ഘാടന വേളയിൽ കാവൻഡിഷിൻ്റെ പിൻഗാമികളിലൊരാൾ 1874-ൽ ഡി.സി.മാക്സ്വെല്ലിന് സമ്മാനിക്കുകയും 1879-ൽ പ്രസിദ്ധീകരിക്കുകയും ചെയ്തു.
കൊളംബ് തന്നെ ത്രെഡുകളുടെ ടോർഷൻ പഠിക്കുകയും ടോർഷൻ ബാലൻസ് കണ്ടുപിടിക്കുകയും ചെയ്തു. ചാർജ്ജ് ചെയ്ത പന്തുകളുടെ പ്രതിപ്രവർത്തന ശക്തികളെ അളക്കാൻ അവ ഉപയോഗിച്ച് അദ്ദേഹം തൻ്റെ നിയമം കണ്ടെത്തി.
കൊളംബിൻ്റെ നിയമവും വൈദ്യുത മണ്ഡലങ്ങൾക്കായുള്ള സൂപ്പർപോസിഷൻ തത്വവും ഇലക്ട്രോസ്റ്റാറ്റിക്സിനും മാക്സ്വെല്ലിൻ്റെ സമവാക്യങ്ങൾക്കും പൂർണ്ണമായും തുല്യമാണ്. അതായത്, ഇലക്ട്രോസ്റ്റാറ്റിക്സിനായുള്ള മാക്സ്വെല്ലിൻ്റെ സമവാക്യങ്ങൾ തൃപ്തികരമാണെങ്കിൽ മാത്രമേ കൂലോംബിൻ്റെ നിയമവും വൈദ്യുത മണ്ഡലങ്ങളുടെ സൂപ്പർ പൊസിഷൻ തത്വവും തൃപ്തികരമാകൂ.
കൊളംബിൻ്റെ നിയമം ഒരു പരീക്ഷണാത്മക വസ്തുതയാണ്. കൂടുതൽ കൃത്യമായ പരീക്ഷണങ്ങളിലൂടെ അതിൻ്റെ സാധുത ആവർത്തിച്ച് സ്ഥിരീകരിച്ചിട്ടുണ്ട്. എക്സ്പോണൻ്റ് വ്യത്യാസമുണ്ടോ എന്ന് പരിശോധിക്കുന്നതാണ് അത്തരം പരീക്ഷണങ്ങളുടെ ഒരു ദിശ ആർ 2 ൽ നിന്നുള്ള നിയമത്തിൽ. ഈ വ്യത്യാസം കണ്ടെത്താൻ, പവർ കൃത്യമായി രണ്ടിന് തുല്യമാണെങ്കിൽ, അറയുടെയോ കണ്ടക്ടറിൻ്റെയോ ആകൃതി എന്തായാലും കണ്ടക്ടറിലെ അറയ്ക്കുള്ളിൽ ഫീൽഡ് ഇല്ലെന്ന വസ്തുത ഞങ്ങൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു.
E. R. വില്യംസ്, D. E. Voller, G. A. Hill എന്നിവർ 1971-ൽ യു.എസ്.എയിൽ നടത്തിയ പരീക്ഷണങ്ങൾ, കൂലോംബിൻ്റെ നിയമത്തിലെ ഘാതം 2 മുതൽ ഉള്ളിൽ വരെ തുല്യമാണെന്ന് കാണിച്ചു.
ഇൻട്രാ ആറ്റോമിക് ദൂരങ്ങളിൽ കൂലോംബിൻ്റെ നിയമത്തിൻ്റെ കൃത്യത പരിശോധിക്കാൻ, 1947-ൽ W. Yu. Lamb, R. Rutherford എന്നിവർ ഹൈഡ്രജൻ ഊർജ്ജ നിലകളുടെ ആപേക്ഷിക സ്ഥാനങ്ങളുടെ അളവുകൾ ഉപയോഗിച്ചു. ആറ്റോമിക് 10−8 സെൻ്റീമീറ്റർ ക്രമത്തിൻ്റെ അകലത്തിൽ പോലും, കൂലോംബിൻ്റെ നിയമത്തിലെ ഘാതം 2 ൽ നിന്ന് 10−9 ൽ കൂടുതലാകാതെ വ്യത്യാസപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു.
15·10−6 കൃത്യതയോടെ കൂലോംബിൻ്റെ നിയമത്തിലെ ഗുണകം സ്ഥിരമായി തുടരുന്നു.
ചെറിയ ദൂരങ്ങളിൽ (കോംപ്ടൺ ഇലക്ട്രോൺ തരംഗദൈർഘ്യത്തിൻ്റെ ക്രമത്തിൽ, ≈3.86·10−13 മീറ്റർ, ഇലക്ട്രോൺ പിണ്ഡം എവിടെയാണ്, പ്ലാങ്കിൻ്റെ സ്ഥിരാങ്കം, പ്രകാശത്തിൻ്റെ വേഗതയാണ്), ക്വാണ്ടം ഇലക്ട്രോഡൈനാമിക്സിൻ്റെ രേഖീയമല്ലാത്ത ഫലങ്ങൾ പ്രാധാന്യമർഹിക്കുന്നു: വിനിമയം വെർച്വൽ ഫോട്ടോണുകൾ വെർച്വൽ ഇലക്ട്രോൺ-പോസിട്രോൺ (കൂടാതെ muon-antimuon, taon-antitaon) ജോഡികളുടെ ജനറേഷനിൽ സൂപ്പർഇമ്പോസ് ചെയ്യുന്നു, കൂടാതെ സ്ക്രീനിംഗിൻ്റെ സ്വാധീനം കുറയുന്നു (പുനഃക്രമീകരിക്കൽ കാണുക). രണ്ട് ഇഫക്റ്റുകളും ചാർജുകളുടെ പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിൻ്റെ സാധ്യതയുള്ള ഊർജ്ജത്തിൻ്റെ പദപ്രയോഗത്തിൽ ക്രമാനുഗതമായി കുറയുന്ന വ്യവസ്ഥകൾ പ്രത്യക്ഷപ്പെടുന്നതിലേക്ക് നയിക്കുന്നു, അതിൻ്റെ ഫലമായി, കൂലോംബിൻ്റെ നിയമം കണക്കാക്കിയതിനെ അപേക്ഷിച്ച് ഇൻ്ററാക്ഷൻ ഫോഴ്സിൻ്റെ വർദ്ധനവ്. ഉദാഹരണത്തിന്, SGS സിസ്റ്റത്തിലെ ഒരു പോയിൻ്റ് ചാർജിൻ്റെ സാധ്യതകൾക്കായുള്ള എക്സ്പ്രഷൻ, ഫസ്റ്റ്-ഓർഡർ റേഡിയേഷൻ തിരുത്തലുകൾ കണക്കിലെടുക്കുമ്പോൾ, ഫോം എടുക്കുന്നു:
ഇലക്ട്രോണിൻ്റെ കോംപ്ടൺ തരംഗദൈർഘ്യം എവിടെയാണ്, സൂക്ഷ്മ ഘടന സ്ഥിരമായതും. ~ 10−18 മീറ്റർ ക്രമത്തിൽ, W ബോസോണിൻ്റെ പിണ്ഡമുള്ളിടത്ത്, ഇലക്ട്രോവീക്ക് ഇഫക്റ്റുകൾ പ്രവർത്തിക്കുന്നു.
ശക്തമായ ബാഹ്യമായി വൈദ്യുതകാന്തിക മണ്ഡലങ്ങൾ, വാക്വം ബ്രേക്ക്ഡൗൺ ഫീൽഡിൻ്റെ ശ്രദ്ധേയമായ ഒരു ഭാഗം (~1018 V/m അല്ലെങ്കിൽ ~109 T എന്ന ക്രമത്തിൽ, അത്തരം ഫീൽഡുകൾ നിരീക്ഷിക്കപ്പെടുന്നു, ഉദാഹരണത്തിന്, ചിലതരം ന്യൂട്രോൺ നക്ഷത്രങ്ങൾക്ക് സമീപം, അതായത് മാഗ്നെറ്ററുകൾ), കൂലോംബിൻ്റെ നിയമവും ലംഘിക്കപ്പെടുന്നു. ബാഹ്യ ഫീൽഡ് ഫോട്ടോണുകളും മറ്റ് സങ്കീർണ്ണമായ നോൺലീനിയർ ഇഫക്റ്റുകളും വഴി കൈമാറ്റം ചെയ്യപ്പെടുന്ന ഫോട്ടോണുകളുടെ ഡെൽബ്രൂക്കിലേക്ക് ചിതറിക്കിടക്കുന്നു. ഈ പ്രതിഭാസം ഒരു മൈക്രോയിൽ മാത്രമല്ല, മാക്രോ സ്കെയിലിലും കൂലോംബ് ഫോഴ്സിനെ കുറയ്ക്കുന്നു; പ്രത്യേകിച്ചും, ശക്തമായ കാന്തികക്ഷേത്രത്തിൽ, കൂലോംബ് പൊട്ടൻഷ്യൽ ദൂരത്തിൻ്റെ വിപരീത അനുപാതത്തിലല്ല, മറിച്ച് എക്സ്പണൻഷ്യലായി കുറയുന്നു.
ക്വാണ്ടം ഇലക്ട്രോഡൈനാമിക്സിലെ വാക്വം ധ്രുവീകരണത്തിൻ്റെ പ്രതിഭാസം വെർച്വൽ ഇലക്ട്രോൺ-പോസിട്രോൺ ജോഡികളുടെ രൂപീകരണത്തിൽ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു. ഇലക്ട്രോൺ-പോസിട്രോൺ ജോഡികളുടെ ഒരു മേഘം ഇലക്ട്രോണിൻ്റെ വൈദ്യുത ചാർജ് പരിശോധിക്കുന്നു. ഇലക്ട്രോണിൽ നിന്നുള്ള ദൂരം കൂടുന്നതിനനുസരിച്ച് സ്ക്രീനിംഗ് വർദ്ധിക്കുന്നു; അതിൻ്റെ ഫലമായി, ഇലക്ട്രോണിൻ്റെ ഫലപ്രദമായ വൈദ്യുത ചാർജ് ദൂരത്തിൻ്റെ കുറഞ്ഞ പ്രവർത്തനമാണ്. വൈദ്യുത ചാർജുള്ള ഒരു ഇലക്ട്രോൺ സൃഷ്ടിക്കുന്ന ഫലപ്രദമായ സാധ്യതയെ രൂപത്തിൻ്റെ ആശ്രിതത്വത്താൽ വിവരിക്കാം. ഫലപ്രദമായ ചാർജ് ലോഗരിതം നിയമം അനുസരിച്ച് ദൂരത്തെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു:
ടി.എൻ. സൂക്ഷ്മ ഘടന സ്ഥിരമായ ≈7.3·10−3;
ടി.എൻ. ക്ലാസിക്കൽ ഇലക്ട്രോൺ ആരം ≈2.8·10−13 സെ.മീ..
കൂലോംബിൻ്റെ നിയമത്തിൻ്റെ മൂല്യത്തിൽ നിന്ന് ഒരു ശൂന്യതയിൽ പോയിൻ്റ് ചാർജുകളുടെ ഇലക്ട്രോസ്റ്റാറ്റിക് പൊട്ടൻഷ്യൽ വ്യതിചലിക്കുന്ന പ്രതിഭാസത്തെ ജൂലിംഗ് ഇഫക്റ്റ് എന്ന് വിളിക്കുന്നു, ഇത് ഹൈഡ്രജൻ ആറ്റത്തിന് കൂലോംബിൻ്റെ നിയമത്തിൽ നിന്നുള്ള വ്യതിയാനങ്ങൾ ആദ്യമായി കണക്കാക്കിയതാണ്. Uehling പ്രഭാവം 27 MHz-ൻ്റെ ലാം ഷിഫ്റ്റിന് ഒരു തിരുത്തൽ നൽകുന്നു.
ഒരു ചാർജുള്ള സൂപ്പർഹെവി ന്യൂക്ലിയസുകൾക്ക് സമീപമുള്ള ശക്തമായ ഒരു വൈദ്യുതകാന്തിക മണ്ഡലത്തിൽ, ഒരു പരമ്പരാഗത ഘട്ട സംക്രമണത്തിന് സമാനമായി വാക്വം പുനഃക്രമീകരിക്കുന്നു. ഇത് കൂലോംബിൻ്റെ നിയമത്തിൽ ഭേദഗതികളിലേക്ക് നയിക്കുന്നു
ഗണിതശാസ്ത്ര ഭാഷയിൽ രൂപപ്പെടുത്തിയ വൈദ്യുതകാന്തിക പ്രതിഭാസങ്ങൾക്കായുള്ള ആദ്യത്തെ ഓപ്പൺ ക്വാണ്ടിറ്റേറ്റീവ് നിയമമാണ് കൂലോംബിൻ്റെ നിയമം. കൊളംബിൻ്റെ നിയമം കണ്ടുപിടിച്ചതോടെയാണ് വൈദ്യുതകാന്തികതയുടെ ആധുനിക ശാസ്ത്രം ആരംഭിച്ചത്.
കൊളംബിൻ്റെ നിയമം- ഇലക്ട്രോസ്റ്റാറ്റിക്സിൻ്റെ അടിസ്ഥാന നിയമങ്ങളിലൊന്ന്, രണ്ട് നശിപ്പിക്കാനാവാത്ത പോയിൻ്റ് ചാർജുകൾ തമ്മിലുള്ള പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിൻ്റെ വ്യാപ്തിയും നേരിട്ടുള്ള ശക്തിയും നിർണ്ണയിക്കുന്നു. 1773-ൽ ഹെൻറി കാവൻഡിഷ് തൃപ്തികരമായ കൃത്യതയോടെ പരീക്ഷണാടിസ്ഥാനത്തിൽ നിയമം ആദ്യമായി സ്ഥാപിച്ചു. അദ്ദേഹം തൻ്റെ ഫലങ്ങൾ പ്രസിദ്ധീകരിക്കാതെ ഗോളാകൃതിയിലുള്ള കപ്പാസിറ്റർ രീതി വികസിപ്പിച്ചെടുത്തു. 1785-ൽ, പ്രത്യേക ടോർഷണൽ ക്ലാമ്പുകളുടെ സഹായത്തോടെ ചാൾസ് കൂലോംബ് ഈ നിയമം സ്ഥാപിച്ചു.
വെക്റ്റർ രൂപത്തിന്:
F 12 = k ⋅ q 1 ⋅ q 2 r 12 3 r 12 (\displaystyle \mathbf (F_(12)) =k\cdot (\frac (q_(1)\cdot q_(2))(r_(12) ^(3)))\mathbf (r_(12)) ,
പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിൻ്റെ ശക്തി ചാർജുകളുടെ അതേ ദിശയിൽ നയിക്കപ്പെടുന്നു, അതുവഴി സമാനമായ ചാർജുകൾ പരസ്പരം ആകർഷിക്കുകയും വിപരീതമായവ ആകർഷിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. കൂലോംബിൻ്റെ നിയമം നിർണ്ണയിക്കുന്ന ശക്തികൾ സങ്കലനമാണ്
നിയമം രൂപപ്പെടുത്തുന്നതിന്, ഇനിപ്പറയുന്ന മനസ്സുകൾ സമർപ്പിക്കേണ്ടത് ആവശ്യമാണ്:
ആനുപാതിക ഘടകം കെഇതിനെ ഇലക്ട്രോസ്റ്റാറ്റിക് സ്റ്റീൽ എന്ന് വിളിക്കുന്നു. വംശനാശത്തിൻ്റെ യൂണിറ്റുകൾ തിരഞ്ഞെടുക്കുന്നതിൽ Vіn കിടക്കുന്നു. അങ്ങനെ, അന്താരാഷ്ട്ര സംവിധാനത്തിന് യൂണിറ്റുകളുണ്ട് (SI)
K = 1 4 π ε 0 ≈ (\ ഡിസ്പ്ലേ സ്റ്റൈൽ k=(\frac (1)(4\pi \varepsilon _(0))\ approx ) 8.987742438 109 N m2 Cl-2,
de ε 0 (\displaystyle \varepsilon _(0)) - ഇലക്ട്രിക് ആയി. കൊളംബിൻ്റെ നിയമം ഇതുപോലെ കാണപ്പെടുന്നു:
F 12 = 1 4 π ε 0 q 1 q 2 r 12 3 r 12 (\displaystyle \mathbf (F) _(12)=(\frac (1)(4\pi \varepsilon _(0)))(\ frac (q_(1)q_(2))(r_(12)^(3)))\mathbf (r) _(12)) .
കഴിഞ്ഞ മൂന്ന് വർഷമായി, ചില പരിഷ്കാരങ്ങളുടെ പ്രധാന സംവിധാനം GHS സംവിധാനമാണ്. GHS സിസ്റ്റത്തിൻ്റെ ഒരു ഇനത്തെ അടിസ്ഥാനമാക്കി ധാരാളം ക്ലാസിക്കൽ ഫിസിക്കൽ സാഹിത്യങ്ങൾ എഴുതിയിട്ടുണ്ട് - ഗാസിയൻ സിസ്റ്റം ഓഫ് യൂണിറ്റുകൾ. അവളുടെ ചാർജ് യൂണിറ്റ് ക്രമീകരിച്ചിരിക്കുന്നത് അത്തരത്തിലാണ് കെ=1, കൂലോംബിൻ്റെ നിയമം ഈ രൂപത്തിൽ എടുക്കുന്നു:
F 12 = q 1 q 2 r 12 3 r 12 (\displaystyle \mathbf (F) _(12)=(\frac (q_(1)q_(2))((r)_(12)^(3) ))\mathbf (r) _(12)) .
ആറ്റോമിക് ഫിസിക്സിൽ ക്വാണ്ടം കെമിക്കൽ പ്രതിപ്രവർത്തനങ്ങൾക്കായി ഉപയോഗിക്കുന്ന കൊളംബിൻ്റെ നിയമത്തിൻ്റെ സമാനമായ ഒരു രൂപം ആറ്റോമിക് സിസ്റ്റത്തിൽ നിലവിലുണ്ടാകാം.
മാധ്യമത്തിൽ, ധ്രുവീകരണത്തിൻ്റെ ഫലമായി ചാർജുകൾ തമ്മിലുള്ള പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിൻ്റെ ശക്തി മാറുന്നു. ഒരു ഏകീകൃത ഐസോട്രോപിക് മീഡിയത്തിന്, ഈ മാധ്യമത്തിൻ്റെ ആനുപാതിക മൂല്യ സ്വഭാവത്തിൽ ഒരു മാറ്റമുണ്ട്, അതിനെ വൈദ്യുത സ്റ്റീൽ അല്ലെങ്കിൽ വൈദ്യുത പ്രവേശനം എന്ന് വിളിക്കുന്നു, ഇതിനെ ε (\ഡിസ്പ്ലേസ്റ്റൈൽ \varepsilon) എന്നും വിളിക്കുന്നു. CI സിസ്റ്റത്തിലെ കൂലോംബ് ഫോഴ്സ് ഇതുപോലെ കാണപ്പെടുന്നു
F 12 = 1 4 π ε ε 0 q 1 q 2 r 12 3 r 12 (\displaystyle \mathbf (F) _(12)=(\frac (1)(4\pi \varepsilon \varepsilon _(0)) )(\frac (q_(1)q_(2))(r_(12)^(3)))\mathbf (r) _(12)) .
വൈദ്യുതീകരണം ഒന്നിനോട് വളരെ അടുത്താണ്, അതിനാൽ ഈ സാഹചര്യത്തിൽ വാക്വം ഫോർമുല മതിയായ കൃത്യതയോടെ നിർണ്ണയിക്കാനാകും.
വൈദ്യുതീകരിച്ച ബോഡികൾ തമ്മിലുള്ള ഇടപെടലുകൾ ഭാരമുള്ള പ്രദേശത്തിൻ്റെ ചതുരത്തിന് ആനുപാതികതയുടെ അതേ നിയമത്തിന് വിധേയമാണെന്ന വസ്തുതയെക്കുറിച്ചുള്ള അനുമാനങ്ങൾ 18-ആം നൂറ്റാണ്ടിൻ്റെ മധ്യത്തിൽ പിൻഗാമികൾ ആവർത്തിച്ച് നിർണ്ണയിച്ചു. 1770 കളുടെ തുടക്കത്തിൽ, ഹെൻറി കാവൻഡിഷ് പരീക്ഷണാത്മകമായി കണ്ടെത്തി, പക്ഷേ അദ്ദേഹത്തിൻ്റെ ഫലങ്ങൾ പ്രസിദ്ധീകരിച്ചില്ല, 19-ആം നൂറ്റാണ്ടിൻ്റെ അവസാനത്തിൽ മാത്രമാണ് അവ അറിയപ്പെട്ടത്. എൻ്റെ ആർക്കൈവുകളുടെ പ്രസിദ്ധീകരണത്തിന് ശേഷം. ഫ്രഞ്ച് അക്കാദമി ഓഫ് സയൻസസിന് സമർപ്പിച്ച രണ്ട് ഓർമ്മക്കുറിപ്പുകളിൽ ചാൾസ് കൂലോംബ് 1785 ലെ നിയമം പ്രസിദ്ധീകരിച്ചു. 1835-ൽ കാൾ ഗൗസ്, കൂലോംബിൻ്റെ നിയമത്തിൻ്റെ അടിസ്ഥാനത്തിൽ ഉരുത്തിരിഞ്ഞ ഗോസിൻ്റെ സിദ്ധാന്തം പ്രസിദ്ധീകരിച്ചു. ഗൗസിൻ്റെ സിദ്ധാന്തമനുസരിച്ച്, ഇലക്ട്രോഡൈനാമിക്സിൻ്റെ അടിസ്ഥാന തത്വങ്ങളിൽ കൊളംബിൻ്റെ നിയമം ഉൾപ്പെടുന്നു.
കാവൻഡിഷ് രീതി ഉപയോഗിച്ച് നടത്തിയ ഭൗമ മനസ്സുകളിലെ പരീക്ഷണങ്ങളിലെ മാക്രോസ്കോപ്പിക് പരിശോധനകൾക്കായി ആർകൂലോംബിൻ്റെ നിയമത്തിൽ, 6·10−16-നേക്കാൾ 2 ഉപവിഭജനം അസാധ്യമാണ്. ആൽഫ കണങ്ങളുടെ ചിതറിക്കിടക്കുന്ന പരീക്ഷണങ്ങളിൽ നിന്ന്, 10−14 മീറ്റർ ദൂരം വരെ കൂലോംബിൻ്റെ നിയമം ലംഘിച്ചിട്ടില്ലെന്ന് തോന്നുന്നു, മറുവശത്ത്, അത്തരം അകലങ്ങളിൽ ചാർജ്ജ് കണങ്ങളുടെ പ്രതിപ്രവർത്തനം വിവരിക്കാൻ, നിയമം എങ്ങനെയെന്ന് മനസ്സിലാക്കേണ്ടത് ആവശ്യമാണ്. രൂപപ്പെടുത്തിയതാണ് (ബലം, സ്ഥാനം എന്ന ആശയം), അർത്ഥം ചെലവഴിക്കുക. വലിയ തോതിലുള്ള ഈ മേഖലയ്ക്ക് ക്വാണ്ടം മെക്കാനിക്സിൻ്റെ നിയമങ്ങളുണ്ട്.
ക്വാണ്ടം ഇലക്ട്രോഡൈനാമിക്സിൻ്റെ അനന്തരാവകാശങ്ങളിലൊന്നായി കൂലോംബിൻ്റെ നിയമം ഉപയോഗിക്കാം, ഇതിൻ്റെ ചട്ടക്കൂടിൽ ചാർജിംഗ് ആവൃത്തികളുടെ പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിൽ വെർച്വൽ ഫോട്ടോണുകളുടെ കൈമാറ്റം ഉൾപ്പെടുന്നു. തൽഫലമായി, ക്വാണ്ടം ഇലക്ട്രോഡൈനാമിക്സിൻ്റെ തത്വങ്ങൾ പരീക്ഷിക്കുന്നതിൽ നിന്നുള്ള പരീക്ഷണങ്ങൾ, കൂലോംബ് നിയമം പരീക്ഷിച്ചുകൊണ്ട് പിന്തുടരാനാകും. അങ്ങനെ, ഇലക്ട്രോണുകളുടെയും പോസിട്രോണുകളുടെയും ഉന്മൂലനം സംബന്ധിച്ച പരീക്ഷണങ്ങൾ സൂചിപ്പിക്കുന്നത് ക്വാണ്ടം ഇലക്ട്രോഡൈനാമിക്സിൻ്റെ നിയമങ്ങൾ 10−18 മീറ്റർ ദൂരത്തിന് ബാധകമല്ല എന്നാണ്.
പേജ് 574: Il résulte donc de ces trois essais, que l"action répulsive que les deux balles électrifées de la même nature d"électricité exercent l"une sur l"autre, suit la raison inverse du carré des ദൂരം.
വിവർത്തനം: കൂടാതെ, ഈ മൂന്ന് നിഗമനങ്ങളിൽ നിന്നും ഒരേ സ്വഭാവത്തിലുള്ള വൈദ്യുതി ചാർജ്ജ് ചെയ്യുന്ന രണ്ട് വൈദ്യുതീകരിച്ച കോയിലുകൾക്കിടയിലുള്ള ബലം ദൂരത്തിൻ്റെ ചതുരം വരെ ചുറ്റപ്പെട്ട ആനുപാതികതയുടെ നിയമത്തെ പിന്തുടരുന്നു.
Y -- Coulomb (1785b) "സെക്കൻഡ് മെമ്മോയർ സർ എൽ'ഇലക്ട്രിസിറ്റ് എറ്റ് ലെ മാഗ്നെറ്റിസ്മെ," ഹിസ്റ്റോയർ ഡി എൽ അക്കാദമി റോയൽ ഡെസ് സയൻസസ്, പേജുകൾ 578-611. - തൊട്ടടുത്തുള്ള ചാർജുകളുള്ള ശരീരങ്ങൾ അവയുടെ ആനുപാതികമായ ബന്ധം കാരണം ബലപ്രയോഗത്തിലൂടെ ആകർഷിക്കപ്പെടുന്നുവെന്ന് പെൻഡൻ്റ് കാണിച്ചു.
ഐറിന റൂഡർഫർ
പോയിൻ്റ് വൈദ്യുത ചാർജുകളുടെ പ്രതിപ്രവർത്തനത്തെക്കുറിച്ചുള്ള ഒരു നിയമമാണ് കൊളംബിൻ്റെ നിയമം.
1785-ൽ കൂലോംബ് ആണ് ഇത് കണ്ടെത്തിയത്. ലോഹ പന്തുകൾ ഉപയോഗിച്ച് ധാരാളം പരീക്ഷണങ്ങൾ നടത്തിയ ശേഷം, ചാൾസ് കൂലോംബ് ഇനിപ്പറയുന്ന നിയമത്തിൻ്റെ രൂപീകരണം നൽകി:
ഒരു ശൂന്യതയിലെ രണ്ട് പോയിൻ്റ് സ്റ്റേഷണറി ചാർജ്ജ് ചെയ്ത ബോഡികൾ തമ്മിലുള്ള പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിൻ്റെ ശക്തി ചാർജുകളെ ബന്ധിപ്പിക്കുന്ന നേർരേഖയിലൂടെ നയിക്കപ്പെടുന്നു, ഇത് ചാർജ് മോഡുലിയുടെ ഉൽപ്പന്നത്തിന് നേരിട്ട് ആനുപാതികവും അവ തമ്മിലുള്ള ദൂരത്തിൻ്റെ ചതുരത്തിന് വിപരീത അനുപാതവുമാണ്.
നിയമം ശരിയാകാൻ, ഇത് ആവശ്യമാണ് എന്നത് ശ്രദ്ധിക്കേണ്ടതാണ്:
1. ചാർജുകളുടെ പോയിൻ്റ് സ്വഭാവം - അതായത്, ചാർജ്ജ് ചെയ്ത ബോഡികൾ തമ്മിലുള്ള ദൂരം അവയുടെ വലുപ്പത്തേക്കാൾ വളരെ കൂടുതലാണ്.
2.അവരുടെ അചഞ്ചലത. അല്ലെങ്കിൽ, അധിക ഇഫക്റ്റുകൾ കണക്കിലെടുക്കണം: ചലിക്കുന്ന ചാർജിൻ്റെ ഉയർന്നുവരുന്ന കാന്തികക്ഷേത്രവും മറ്റൊരു ചലിക്കുന്ന ചാർജിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന അനുബന്ധ ലോറൻ്റ്സ് ശക്തിയും.
3. ശൂന്യതയിൽ ഇടപെടൽ.
എന്നിരുന്നാലും, ചില ക്രമീകരണങ്ങൾക്കൊപ്പം, ഒരു മാധ്യമത്തിലെ ചാർജുകളുടെ ഇടപെടലുകൾക്കും ചാർജുകൾ നീക്കുന്നതിനും നിയമം സാധുവാണ്.
C. Coulomb ൻ്റെ രൂപീകരണത്തിൽ വെക്റ്റർ രൂപത്തിൽ, നിയമം ഇനിപ്പറയുന്ന രീതിയിൽ എഴുതിയിരിക്കുന്നു:
ഇവിടെ F1,2 എന്നത് ചാർജ് 2-ൽ ചാർജ് 1 പ്രവർത്തിക്കുന്ന ബലമാണ്; q1,q2 - ചാർജുകളുടെ അളവ്; - ആരം വെക്റ്റർ (ചാർജ് 1 മുതൽ 2 വരെ ചാർജ് ചെയ്യാൻ വെക്റ്റർ നിർദ്ദേശിക്കുന്നു, കൂടാതെ സമ്പൂർണ്ണ മൂല്യത്തിൽ, ചാർജുകൾ തമ്മിലുള്ള ദൂരത്തിന് തുല്യമാണ് - r12); k - ആനുപാതിക ഗുണകം. അതിനാൽ, ലൈക്ക് ചാർജുകൾ പിന്തിരിപ്പിക്കുമെന്ന് നിയമം സൂചിപ്പിക്കുന്നു (ചാർജുകൾ ആകർഷിക്കുന്നതിൽ നിന്ന് വ്യത്യസ്തമായി).
ധാന്യത്തിനെതിരെ ഇരുമ്പ് ചെയ്യരുത്!
ആയിരക്കണക്കിന് വർഷങ്ങളായി വൈദ്യുതിയുടെ അസ്തിത്വത്തെക്കുറിച്ച് അറിയാമായിരുന്ന ആളുകൾ അത് ശാസ്ത്രീയമായി പഠിക്കാൻ തുടങ്ങിയത് പതിനെട്ടാം നൂറ്റാണ്ടിൽ മാത്രമാണ്. (ഈ പ്രശ്നം ഏറ്റെടുത്ത ആ കാലഘട്ടത്തിലെ ശാസ്ത്രജ്ഞർ വൈദ്യുതിയെ ഭൗതികശാസ്ത്രത്തിൽ നിന്ന് വേറിട്ട ഒരു ശാസ്ത്രമായി തിരിച്ചറിഞ്ഞത് രസകരമാണ്, കൂടാതെ തങ്ങളെ "ഇലക്ട്രീഷ്യൻ" എന്ന് വിളിക്കുകയും ചെയ്തു) വൈദ്യുതിയുടെ മുൻനിര പയനിയർമാരിൽ ഒരാളാണ് ചാൾസ് അഗസ്റ്റിൻ ഡി കൂലോംബ്. വിവിധ ഇലക്ട്രോസ്റ്റാറ്റിക് ചാർജുകൾ വഹിക്കുന്ന ശരീരങ്ങൾ തമ്മിലുള്ള പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിൻ്റെ ശക്തികൾ ശ്രദ്ധാപൂർവ്വം പഠിച്ച അദ്ദേഹം, ഇപ്പോൾ തൻ്റെ പേര് വഹിക്കുന്ന നിയമം രൂപീകരിച്ചു. അടിസ്ഥാനപരമായി, അദ്ദേഹം തൻ്റെ പരീക്ഷണങ്ങൾ ഇനിപ്പറയുന്ന രീതിയിൽ നടത്തി: വിവിധ ഇലക്ട്രോസ്റ്റാറ്റിക് ചാർജുകൾ താൽക്കാലികമായി നിർത്തിവച്ച രണ്ട് ചെറിയ പന്തുകളിലേക്ക് മാറ്റി. ഏറ്റവും മികച്ച ത്രെഡുകൾ, അതിനുശേഷം പന്തുകളുമായുള്ള സസ്പെൻഷനുകൾ അടുത്തു. അവ വേണ്ടത്ര അടുത്തെത്തിയപ്പോൾ, പന്തുകൾ പരസ്പരം ആകർഷിക്കപ്പെടാൻ തുടങ്ങി (വൈദ്യുത ചാർജുകളുടെ വിപരീത ധ്രുവങ്ങളോടെ) അല്ലെങ്കിൽ വികർഷണം (യൂണിപോളാർ ചാർജുകളുടെ കാര്യത്തിൽ). തൽഫലമായി, ത്രെഡുകൾ ലംബത്തിൽ നിന്ന് മതിയായ വലിയ കോണിൽ വ്യതിചലിച്ചു, അതിൽ ഇലക്ട്രോസ്റ്റാറ്റിക് ആകർഷണത്തിൻ്റെയോ വികർഷണത്തിൻ്റെയോ ശക്തികൾ ഗുരുത്വാകർഷണ ശക്തികളാൽ സന്തുലിതമാക്കി. വ്യതിചലനത്തിൻ്റെ ആംഗിൾ അളക്കുകയും പന്തുകളുടെ പിണ്ഡവും സസ്പെൻഷനുകളുടെ നീളവും അറിയുകയും ചെയ്തുകൊണ്ട്, കൊളംബ് ഇലക്ട്രോസ്റ്റാറ്റിക് പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിൻ്റെ ശക്തികൾ കണക്കാക്കി. വ്യത്യസ്ത ദൂരങ്ങൾപരസ്പരം പന്തുകൾ, ഈ ഡാറ്റയെ അടിസ്ഥാനമാക്കി, ഒരു അനുഭവ സൂത്രവാക്യം ഉരുത്തിരിഞ്ഞു:
Q, q എന്നിവ ഇലക്ട്രോസ്റ്റാറ്റിക് ചാർജുകളുടെ മാഗ്നിറ്റ്യൂഡ് ആകുന്നിടത്ത്, D എന്നത് അവയ്ക്കിടയിലുള്ള ദൂരവും k എന്നത് പരീക്ഷണാത്മകമായി നിർണ്ണയിച്ചിരിക്കുന്ന കൂലോംബ് സ്ഥിരാങ്കവുമാണ്.
കൊളംബിൻ്റെ നിയമത്തിലെ രസകരമായ രണ്ട് പോയിൻ്റുകൾ നമുക്ക് ഉടൻ ശ്രദ്ധിക്കാം. ഒന്നാമതായി, അതിൻ്റെ ഗണിതശാസ്ത്ര രൂപത്തിൽ അത് ന്യൂട്ടൻ്റെ സാർവത്രിക ഗുരുത്വാകർഷണ നിയമം ആവർത്തിക്കുന്നു, രണ്ടാമത്തേതിൽ നമ്മൾ പിണ്ഡത്തെ ചാർജുകൾ ഉപയോഗിച്ച് മാറ്റിസ്ഥാപിക്കുന്നു, കൂടാതെ ന്യൂട്ടൻ്റെ സ്ഥിരാങ്കം കൂലോംബിൻ്റെ സ്ഥിരാങ്കം ഉപയോഗിച്ച് മാറ്റിസ്ഥാപിക്കുന്നു. ഈ സാമ്യത്തിന് എല്ലാ കാരണവുമുണ്ട്. ആധുനിക പ്രകാരം ക്വാണ്ടം സിദ്ധാന്തംയഥാക്രമം ഫോട്ടോണുകളോ ഗ്രാവിറ്റോണുകളോ ഇല്ലാത്ത പ്രാഥമിക ഊർജം വഹിക്കുന്ന കണങ്ങൾ ഭൗതിക ശരീരങ്ങൾ പരസ്പരം കൈമാറ്റം ചെയ്യുമ്പോഴാണ് വൈദ്യുത, ഗുരുത്വാകർഷണ മണ്ഡലങ്ങൾ ഉണ്ടാകുന്നത്. അതിനാൽ, ഗുരുത്വാകർഷണത്തിൻ്റെയും വൈദ്യുതിയുടെയും സ്വഭാവത്തിൽ പ്രകടമായ വ്യത്യാസമുണ്ടെങ്കിലും, ഈ രണ്ട് ശക്തികൾക്കും വളരെയധികം സാമ്യമുണ്ട്.
രണ്ടാമത്തെ പ്രധാന കുറിപ്പ് കൂലോംബ് സ്ഥിരാങ്കത്തെക്കുറിച്ചാണ്. സ്കോട്ടിഷ് സൈദ്ധാന്തിക ഭൗതികശാസ്ത്രജ്ഞനായ ജെയിംസ് ക്ലർക്ക് മാക്സ്വെൽ മാക്സ്വെല്ലിൻ്റെ സമവാക്യങ്ങളുടെ സംവിധാനം ഉരുത്തിരിഞ്ഞപ്പോൾ പൊതുവായ വിവരണംവൈദ്യുതകാന്തിക മണ്ഡലങ്ങൾ, കൊളംബ് സ്ഥിരാങ്കം പ്രകാശത്തിൻ്റെ വേഗതയുമായി നേരിട്ട് ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു c. അവസാനമായി, ആപേക്ഷികതാ സിദ്ധാന്തത്തിൻ്റെ ചട്ടക്കൂടിനുള്ളിൽ സി ഒരു അടിസ്ഥാന ലോക സ്ഥിരാങ്കത്തിൻ്റെ പങ്ക് വഹിക്കുന്നുണ്ടെന്ന് ആൽബർട്ട് ഐൻസ്റ്റീൻ കാണിച്ചു. ഈ രീതിയിൽ നമുക്ക് ഏറ്റവും അമൂർത്തവും സാർവത്രികവുമായ സിദ്ധാന്തങ്ങൾ എങ്ങനെ കണ്ടെത്താനാകും ആധുനിക ശാസ്ത്രംക്രമേണ വികസിച്ചു, മുമ്പ് ലഭിച്ച ഫലങ്ങൾ ആഗിരണം ചെയ്യുന്നു, തുടങ്ങി ലളിതമായ നിഗമനങ്ങൾ, ഡെസ്ക്ടോപ്പ് ഫിസിക്കൽ പരീക്ഷണങ്ങളുടെ അടിസ്ഥാനത്തിലാണ് നിർമ്മിച്ചത്.
http://elementy.ru/trefil/coulomb_law
http://www.fieldphysics.ru/coulombs_law/
http://www.vnz.ru/spravki/zakon-Kulona.html
§ 2. ചാർജുകളുടെ ഇടപെടൽ. കൊളംബിൻ്റെ നിയമം
വൈദ്യുത ചാർജുകൾ പരസ്പരം ഇടപഴകുന്നു, അതായത്, ചാർജുകൾ പരസ്പരം അകറ്റുന്നത് പോലെ, ചാർജുകൾ ആകർഷിക്കുന്നതിൽ നിന്ന് വ്യത്യസ്തമായി. വൈദ്യുത ചാർജുകൾ തമ്മിലുള്ള പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിൻ്റെ ശക്തികൾ നിർണ്ണയിക്കപ്പെടുന്നു കൊളംബിൻ്റെ നിയമംചാർജുകൾ കേന്ദ്രീകരിച്ചിരിക്കുന്ന പോയിൻ്റുകളെ ബന്ധിപ്പിക്കുന്ന ഒരു നേർരേഖയിൽ സംവിധാനം ചെയ്യുന്നു.
കൊളംബിൻ്റെ നിയമമനുസരിച്ച്, രണ്ട് പോയിൻ്റ് വൈദ്യുത ചാർജുകൾ തമ്മിലുള്ള പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിൻ്റെ ശക്തി ഈ ചാർജുകളിലെ വൈദ്യുതിയുടെ അളവിൻ്റെ ഉൽപ്പന്നത്തിന് നേരിട്ട് ആനുപാതികമാണ്, അവ തമ്മിലുള്ള ദൂരത്തിൻ്റെ ചതുരത്തിന് വിപരീത അനുപാതവും ചാർജുകൾ സ്ഥിതിചെയ്യുന്ന പരിസ്ഥിതിയെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു:
എവിടെ എഫ്- ചാർജുകളുടെ ഇടപെടലിൻ്റെ ശക്തി, എൻ(ന്യൂട്ടൺ);
ഒരു ന്യൂട്ടണിൽ ≈ 102 അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു ജിശക്തി.
q 1 , q 2 - ഓരോ ചാർജിൻ്റെയും വൈദ്യുതിയുടെ അളവ്, ലേക്ക്(പെൻഡൻ്റ്);
ഒരു പെൻഡൻ്റിൽ 6.3 10 18 ഇലക്ട്രോൺ ചാർജുകൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു.
ആർ- ചാർജുകൾ തമ്മിലുള്ള ദൂരം, എം;
ε a - മീഡിയത്തിൻ്റെ കേവല വൈദ്യുത സ്ഥിരാങ്കം (മെറ്റീരിയൽ); ഈ മൂല്യം സവിശേഷതയാണ് വൈദ്യുത ഗുണങ്ങൾഇൻ്ററാക്ടിംഗ് ചാർജുകൾ സ്ഥിതി ചെയ്യുന്ന അന്തരീക്ഷം. ഇൻ്റർനാഷണൽ സിസ്റ്റം ഓഫ് യൂണിറ്റുകളിൽ (SI) ε a അളക്കുന്നത് ( f/m). മാധ്യമത്തിൻ്റെ കേവല വൈദ്യുത സ്ഥിരാങ്കം
ഇവിടെ ε 0 എന്നത് വാക്വത്തിൻ്റെ (ശൂന്യത) കേവല വൈദ്യുത സ്ഥിരാങ്കത്തിന് തുല്യമായ ഒരു വൈദ്യുത സ്ഥിരാങ്കമാണ്. ഇത് 8.86 10 -12 ന് തുല്യമാണ് f/m.
ഒരു നിശ്ചിത ഇടത്തരം വൈദ്യുത ചാർജുകൾ എത്ര തവണ പരസ്പരം ഇടപഴകുന്നുവെന്ന് കാണിക്കുന്ന മൂല്യം ε, ഒരു ശൂന്യതയേക്കാൾ ദുർബലമാണ് (പട്ടിക 1) വൈദ്യുത സ്ഥിരാങ്കം. ε എന്നത് കേവല വൈദ്യുത സ്ഥിരാങ്കത്തിൻ്റെ അനുപാതമാണ് ഈ മെറ്റീരിയലിൻ്റെവാക്വത്തിൻ്റെ വൈദ്യുത സ്ഥിരാങ്കത്തിലേക്ക്:
വാക്വം ε = 1. വായുവിൻ്റെ വൈദ്യുത സ്ഥിരാങ്കം ഏകത്വത്തോട് ഏതാണ്ട് അടുത്താണ്.
പട്ടിക 1
ചില വസ്തുക്കളുടെ വൈദ്യുത സ്ഥിരാങ്കം
കൂലോംബിൻ്റെ നിയമത്തെ അടിസ്ഥാനമാക്കി, വലിയ വൈദ്യുത ചാർജുകൾ ചെറിയവയെക്കാൾ ശക്തമായി ഇടപെടുന്നുവെന്ന് നമുക്ക് നിഗമനം ചെയ്യാം. ചാർജുകൾ തമ്മിലുള്ള അകലം വർദ്ധിക്കുന്നതിനനുസരിച്ച്, അവയുടെ ഇടപെടലിൻ്റെ ശക്തി വളരെ ദുർബലമാണ്. അങ്ങനെ, ചാർജുകൾ തമ്മിലുള്ള ദൂരം 6 മടങ്ങ് വർദ്ധിക്കുന്നതോടെ, അവയുടെ പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിൻ്റെ ശക്തി 36 മടങ്ങ് കുറയുന്നു. ചാർജുകൾ തമ്മിലുള്ള ദൂരം 9 മടങ്ങ് കുറയുമ്പോൾ, അവയുടെ പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിൻ്റെ ശക്തി 81 മടങ്ങ് വർദ്ധിക്കുന്നു. ചാർജുകളുടെ ഇടപെടൽ ചാർജുകൾക്കിടയിലുള്ള മെറ്റീരിയലിനെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു.
ഉദാഹരണം.വൈദ്യുത ചാർജുകൾക്കിടയിൽ ക്യു 1 = 2 10 -6 ലേക്ക്ഒപ്പം ക്യു 2 = 4.43 10 -6 ലേക്ക്, 0.5 അകലെ സ്ഥിതി ചെയ്യുന്നു എം, മൈക്ക സ്ഥാപിച്ചിരിക്കുന്നു (ε = 6). സൂചിപ്പിച്ച ചാർജുകൾ തമ്മിലുള്ള പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിൻ്റെ ശക്തി കണക്കാക്കുക.
പരിഹാരം . അറിയപ്പെടുന്ന അളവുകളുടെ മൂല്യങ്ങൾ ഫോർമുലയിലേക്ക് മാറ്റിസ്ഥാപിക്കുമ്പോൾ, നമുക്ക് ലഭിക്കുന്നത്:
ഒരു ശൂന്യതയിലാണെങ്കിൽ വൈദ്യുത ചാർജുകൾ ഒരു ശക്തിയുമായി ഇടപഴകുന്നു എഫ് c, പിന്നെ, ഉദാഹരണത്തിന്, ഈ ചാർജുകൾക്കിടയിൽ പോർസലൈൻ സ്ഥാപിക്കുന്നതിലൂടെ, അവയുടെ ഇടപെടൽ 6.5 മടങ്ങ് ദുർബലമാക്കാം, അതായത് ε മടങ്ങ്. ചാർജുകൾ തമ്മിലുള്ള പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിൻ്റെ ശക്തിയെ അനുപാതമായി നിർവചിക്കാം എന്നാണ് ഇതിനർത്ഥം
ഉദാഹരണം.അതേ പേരിലുള്ള വൈദ്യുത ചാർജുകൾ ഒരു ശൂന്യതയിൽ ശക്തിയോടെ ഇടപെടുന്നു എഫ്ഇൻ = 0.25 എൻ. രണ്ട് ചാർജുകൾക്കിടയിലുള്ള ഇടം ബേക്കലൈറ്റ് കൊണ്ട് നിറച്ചാൽ ഏത് ശക്തിയോടെയാണ് അവയെ പിന്തിരിപ്പിക്കുന്നത്? ഈ പദാർത്ഥത്തിൻ്റെ വൈദ്യുത സ്ഥിരാങ്കം 5 ആണ്.
പരിഹാരം . വൈദ്യുത ചാർജുകൾ തമ്മിലുള്ള പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിൻ്റെ ശക്തി
ഒരു ന്യൂട്ടൺ ≈ 102 മുതൽ ജിബലം, പിന്നെ 0.05 എൻ 5.1 ആണ് ജി.
രണ്ട് പോയിൻ്റ് ചാർജുകൾ അവയ്ക്കിടയിലുള്ള ദൂരത്തിൻ്റെ ചതുരത്തിന് വിപരീത ആനുപാതികവും അവയുടെ ചാർജുകളുടെ ഉൽപ്പന്നത്തിന് നേരിട്ട് ആനുപാതികവുമായ ഒരു ശക്തിയോടെ പരസ്പരം പ്രവർത്തിക്കുന്നു (ചാർജുകളുടെ അടയാളം അവഗണിച്ച്)
IN വ്യത്യസ്ത പരിതസ്ഥിതികൾ, ഉദാഹരണത്തിന്, വായുവിലും വെള്ളത്തിലും, രണ്ട് പോയിൻ്റ് ചാർജുകൾ വ്യത്യസ്ത ശക്തികളുമായി സംവദിക്കുന്നു. മാധ്യമത്തിൻ്റെ ആപേക്ഷിക വൈദ്യുത സ്ഥിരാങ്കം ഈ വ്യത്യാസത്തിൻ്റെ സവിശേഷതയാണ്. ഇത് അറിയപ്പെടുന്ന പട്ടിക മൂല്യമാണ്. വായുവിനുവേണ്ടി.
സ്ഥിരാങ്കം k എന്ന് നിർവചിച്ചിരിക്കുന്നു
ന്യൂട്ടൻ്റെ മൂന്നാം നിയമം അനുസരിച്ച്, ഒരേ സ്വഭാവത്തിലുള്ള ശക്തികൾ ജോഡികളായി, തുല്യ അളവിൽ, വിപരീത ദിശയിൽ ഉണ്ടാകുന്നു. രണ്ട് അസമമായ ചാർജുകൾ ഇടപഴകുകയാണെങ്കിൽ, വലിയ ചാർജിൻ്റെ ശക്തി ചെറുതായതിൽ (ബി ഓൺ എ) പ്രവർത്തിക്കുന്ന ശക്തിക്ക് തുല്യമാണ് (എ ഓൺ ബി).
രസകരമെന്നു പറയട്ടെ, ഭൗതികശാസ്ത്രത്തിൻ്റെ വിവിധ നിയമങ്ങൾക്ക് ചിലത് ഉണ്ട് പൊതു സവിശേഷതകൾ. ഗുരുത്വാകർഷണ നിയമം ഓർക്കാം. ഗുരുത്വാകർഷണബലം ദൂരത്തിൻ്റെ ചതുരത്തിന് വിപരീത അനുപാതത്തിലാണ്, പക്ഷേ പിണ്ഡങ്ങൾക്കിടയിൽ, ഈ പാറ്റേണിൽ ആഴത്തിലുള്ള അർത്ഥം മറഞ്ഞിരിക്കുന്നു എന്ന ചിന്ത സ്വമേധയാ ഉയർന്നുവരുന്നു. ഗുരുത്വാകർഷണത്തെയും വൈദ്യുതിയെയും രണ്ടായി സങ്കൽപ്പിക്കാൻ ഇതുവരെ ആർക്കും കഴിഞ്ഞിരുന്നില്ല വ്യത്യസ്ത പ്രകടനങ്ങൾഒരേ സ്ഥാപനം.
ഇവിടെയുള്ള ബലവും ദൂരത്തിൻ്റെ വർഗ്ഗവുമായി വിപരീതമായി വ്യത്യാസപ്പെടുന്നു, എന്നാൽ വൈദ്യുത, ഗുരുത്വാകർഷണ ബലങ്ങളുടെ വ്യാപ്തിയിലെ വ്യത്യാസം ശ്രദ്ധേയമാണ്. ഗുരുത്വാകർഷണത്തിൻ്റെയും വൈദ്യുതിയുടെയും പൊതുസ്വഭാവം സ്ഥാപിക്കാൻ ശ്രമിക്കുമ്പോൾ, ഗുരുത്വാകർഷണബലങ്ങളെക്കാൾ വൈദ്യുതബലങ്ങളുടെ അത്തരമൊരു മികവ് ഞങ്ങൾ കണ്ടെത്തുന്നു, രണ്ടിനും ഒരേ സ്രോതസ്സ് ഉണ്ടെന്ന് വിശ്വസിക്കാൻ പ്രയാസമാണ്. ഒന്ന് മറ്റൊന്നിനേക്കാൾ ശക്തമാണെന്ന് നിങ്ങൾക്ക് എങ്ങനെ പറയാൻ കഴിയും? എല്ലാത്തിനുമുപരി, എല്ലാം പിണ്ഡം എന്താണെന്നും ചാർജ് എന്താണെന്നും ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു. ഗുരുത്വാകർഷണം എത്ര ശക്തമായി പ്രവർത്തിക്കുന്നുവെന്ന് ചർച്ചചെയ്യുമ്പോൾ, "ഇത്തരം വലിപ്പമുള്ള ഒരു പിണ്ഡം നമുക്ക് എടുക്കാം" എന്ന് പറയാൻ നിങ്ങൾക്ക് അവകാശമില്ല, കാരണം നിങ്ങൾ അത് സ്വയം തിരഞ്ഞെടുക്കുന്നു. എന്നാൽ പ്രകൃതി തന്നെ നമുക്ക് വാഗ്ദാനം ചെയ്യുന്നത് (നമ്മുടെ ഇഞ്ച്, വർഷങ്ങൾ, നമ്മുടെ അളവുകൾ എന്നിവയുമായി യാതൊരു ബന്ധവുമില്ലാത്ത അവളുടെ സ്വന്തം സംഖ്യകളും അളവുകളും) എടുക്കുകയാണെങ്കിൽ, നമുക്ക് താരതമ്യം ചെയ്യാൻ കഴിയും. ഇലക്ട്രോൺ പോലെയുള്ള ഒരു പ്രാഥമിക ചാർജുള്ള കണമാണ് നമ്മൾ എടുക്കുന്നത്. രണ്ട് പ്രാഥമിക കണങ്ങൾ, രണ്ട് ഇലക്ട്രോണുകൾ, ഒരു വൈദ്യുത ചാർജ് കാരണം, അവ തമ്മിലുള്ള ദൂരത്തിൻ്റെ ചതുരത്തിന് വിപരീത ആനുപാതികമായ ഒരു ബലം ഉപയോഗിച്ച് പരസ്പരം പുറന്തള്ളുന്നു, ഗുരുത്വാകർഷണം കാരണം അവ വീണ്ടും പരസ്പരം ആകർഷിക്കപ്പെടുന്നു. ദൂരം.
ചോദ്യം: ഗുരുത്വാകർഷണബലത്തിൻ്റെ അനുപാതം എന്താണ്? വൈദ്യുത ശക്തി? ഗുരുത്വാകർഷണം 42 പൂജ്യങ്ങളുള്ള ഒരു സംഖ്യയുടേത് പോലെ വൈദ്യുത വികർഷണമാണ്. ഇത് ആഴത്തിലുള്ള അമ്പരപ്പിന് കാരണമാകുന്നു. ഇത്രയും വലിയ സംഖ്യ എവിടെ നിന്ന് ലഭിക്കും?
മറ്റ് പ്രകൃതി പ്രതിഭാസങ്ങളിൽ ആളുകൾ ഈ വലിയ ഗുണകം തിരയുന്നു. അവർ എല്ലാ തരത്തിലും കടന്നുപോകുന്നു വലിയ സംഖ്യകൾ, നിങ്ങൾക്ക് ഒരു വലിയ സംഖ്യ വേണമെങ്കിൽ, പ്രപഞ്ചത്തിൻ്റെ വ്യാസത്തിൻ്റെയും പ്രോട്ടോണിൻ്റെ വ്യാസത്തിൻ്റെയും അനുപാതം എന്തുകൊണ്ട് എടുക്കരുത് - അതിശയകരമെന്നു പറയട്ടെ, ഇതും 42 പൂജ്യങ്ങളുള്ള ഒരു സംഖ്യയാണ്. അതിനാൽ അവർ പറയുന്നു: ഒരുപക്ഷേ ഈ ഗുണകം പ്രോട്ടോണിൻ്റെ വ്യാസത്തിൻ്റെയും പ്രപഞ്ചത്തിൻ്റെ വ്യാസത്തിൻ്റെയും അനുപാതത്തിന് തുല്യമാണോ? ഇതൊരു രസകരമായ ആശയമാണ്, എന്നാൽ പ്രപഞ്ചം ക്രമേണ വികസിക്കുമ്പോൾ, ഗുരുത്വാകർഷണ സ്ഥിരാങ്കവും മാറേണ്ടതുണ്ട്. ഈ സിദ്ധാന്തം ഇതുവരെ നിരാകരിക്കപ്പെട്ടിട്ടില്ലെങ്കിലും, അതിന് അനുകൂലമായ തെളിവുകളൊന്നും ഞങ്ങളുടെ പക്കലില്ല. നേരെമറിച്ച്, ഗുരുത്വാകർഷണ സ്ഥിരാങ്കം ഈ രീതിയിൽ മാറിയിട്ടില്ലെന്ന് ചില തെളിവുകൾ സൂചിപ്പിക്കുന്നു. ഈ വലിയ സംഖ്യ ഇന്നും ഒരു രഹസ്യമായി തുടരുന്നു.