ब्रह्मांड का समग्र विद्युत आवेश क्या है?

प्रश्न

ब्रह्मांड के समग्र विद्युत आवेश को अंतिम रूप से मापना असंभव है क्योंकि ब्रह्मांड अनंत है. तथापि, भौतिकी के नियम, स्थानीय मापों का एक्सट्रपलेशन, और सरल तर्क हमें यह बताते प्रतीत होते हैं कि ब्रह्मांड का समग्र विद्युत आवेश बिल्कुल शून्य है. दूसरे शब्दों में, ब्रह्माण्ड में उतना ही धनात्मक विद्युत आवेश है जितना ऋणात्मक विद्युत आवेश है. इस निष्कर्ष को निकालने का सैद्धांतिक कारण आवेश संरक्षण का नियम है. ब्रह्माण्ड की संरचना में कुछ समरूपताओं के कारण, किसी पृथक प्रणाली का कुल विद्युत आवेश हमेशा संरक्षित रहता है. इसका मतलब यह है कि किसी पृथक प्रणाली का कुल चार्ज समय के सभी बिंदुओं पर समान होता है. आवेश संरक्षण का नियम मौलिक है, कठोर, सार्वभौमिक कानून. हजारों-लाखों अलग-अलग प्रयोगों में, इस कानून का कभी भी उल्लंघन होते नहीं देखा गया, एक बार भी नहीं. और भी, यह कानून हमारे आसपास की दुनिया को समझाने का एकमात्र तार्किक तरीका है. संक्षेप में, यह कानून बिल्कुल समझ में आता है.

आवेश संरक्षण के नियम का अर्थ यह नहीं है कि विद्युत आवेश को न तो बनाया जा सकता है और न ही नष्ट किया जा सकता है. इसका सीधा सा मतलब है कि हर बार कुछ नकारात्मक विद्युत आवेश उत्पन्न होता है, एक ही समय में समान मात्रा में धनात्मक विद्युत आवेश उत्पन्न किया जाना चाहिए ताकि सिस्टम का कुल आवेश परिवर्तित न हो. उदाहरण के लिए, जोड़ी उत्पादन की अच्छी तरह से समझी जाने वाली घटना में, एक गामा किरण (प्रकाश का एक उच्च-ऊर्जा रूप) एक नियमित पदार्थ कण और एक एंटीमैटर कण में परिवर्तित हो जाता है जो नियमित पदार्थ कण का प्रतिरूप है. चूँकि एक एंटीमैटर कण में हमेशा अपने नियमित पदार्थ समकक्ष के विपरीत विद्युत आवेश होता है, दोनों कणों का कुल आवेश शून्य है. इसलिए, जोड़ी उत्पादन किसी प्रणाली के कुल विद्युत आवेश को नहीं बदलता है और इस प्रकार आवेश के संरक्षण के कानून द्वारा इसकी अनुमति दी जाती है. इसके अधिक विशिष्ट उदाहरण के रूप में, एक गामा किरण एक इलेक्ट्रॉन और एक प्रति-इलेक्ट्रॉन में परिवर्तित हो सकती है (अर्थात. एक पॉज़िट्रॉन). इलेक्ट्रॉन पर विद्युत आवेश होता है -1 और पॉज़िट्रॉन पर इलेक्ट्रॉन आवेश होता है +1. इलेक्ट्रॉन और पॉज़िट्रॉन के निर्माण से सिस्टम में जोड़ा गया कुल चार्ज है: +1-1 लाभ कमाने के लिए मुझे इस वस्तु का कितना हिस्सा बेचने की आवश्यकता है 0. मुद्दा यह है कि आवेश संरक्षण का नियम हमें इस तथ्य पर बल देता है कि हर बार गामा किरण से एक इलेक्ट्रॉन बनता है, एक पॉज़िट्रॉन भी बनाया जाना चाहिए. इस तरह, विद्युत आवेश को बनाया और नष्ट किया जा सकता है जबकि किसी प्रणाली का कुल आवेश स्थिर रह सकता है. जोड़ी का उत्पादन नियमित रूप से प्रयोगशाला में और वायुमंडलीय ब्रह्मांडीय किरण वायु वर्षा के माप में देखा जाता है.

तो आवेश के संरक्षण का ब्रह्मांड के समग्र आवेश से क्या लेना-देना है?? आधुनिक विज्ञान के अनुसार, ब्रह्मांड की शुरुआत शून्य से विस्फोट से हुई जिसे वैज्ञानिक बिग बैंग कहते हैं. चूंकि ब्रह्मांड की शुरुआत शून्य के रूप में हुई थी, इसकी शुरुआत शून्य विद्युत चार्ज से हुई. इसलिए, आवेश संरक्षण का नियम हमें बताता है कि ब्रह्मांड में अभी भी कुल विद्युत आवेश शून्य होना चाहिए.

यह अवलोकन के दृष्टिकोण से समझ में आता है. विद्युत चुम्बकीय बल का दायरा गुरुत्वाकर्षण बल जितना ही लंबा होता है और यह गुरुत्वाकर्षण से कहीं अधिक मजबूत होता है. खगोलीय पैमाने पर विद्युत चुम्बकीय बल की अधिक भूमिका नहीं होने का कारण यह है कि तारों और ग्रहों का कुल विद्युत आवेश शून्य होता है।. यदि पृथ्वी और सूर्य दोनों पर बड़ा धनात्मक विद्युत आवेश होता, तब उनके बीच विद्युत चुम्बकीय प्रतिकर्षण उनके बीच गुरुत्वाकर्षण आकर्षण से कहीं अधिक मजबूत होगा. ऐसी स्थिति में, पृथ्वी सूर्य के चारों ओर परिक्रमा नहीं करेगी बल्कि सौर मंडल से बाहर फेंक दी जाएगी. तथ्य यह है कि चंद्रमा ग्रहों के चारों ओर स्थिर कक्षाएँ बनाते हैं, ग्रह तारों के चारों ओर स्थिर कक्षाएँ बनाते हैं, और तारे गैलेक्टिक केंद्रों के चारों ओर स्थिर कक्षाएँ बनाते हैं, यह प्रत्यक्ष अवलोकन प्रमाण है कि चंद्रमा, ग्रहों, और सभी तारों का कुल विद्युत आवेश शून्य है. चंद्रमा के बाद से, ग्रहों, और तारे ऐसी चीजें हैं जो ब्रह्मांड का निर्माण करती हैं, इसलिए यह निष्कर्ष निकालना तर्कसंगत है कि ब्रह्मांड का कुल विद्युत आवेश शून्य है.

श्रेय:HTTPS के://wtamu.edu/~cbaird/sq/2016/01/11/ब्रह्मांड का समग्र विद्युत-आवेश क्या है/

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