آئن کرنٹ اور قدرتی مقناطیسی مظاہر
اگر چارج شدہ ذرات کسی بیرونی مقناطیسی میدان کی موجودگی میں گیس میں حرکت کرتے ہیں، تو وہ اپنے میگنیٹران کی رفتار کا ایک اہم حصہ بیان کرنے کے لیے آزاد ہیں۔ تاہم، ضروری نہیں کہ ہر رفتار مکمل طور پر مکمل ہو۔ یہ حرکت پذیر ذرہ اور گیس کے کسی مالیکیول کے درمیان تصادم سے ٹوٹ سکتا ہے۔
اس طرح کے تصادم بعض اوقات ذرات کی حرکت کی سمت کو ہی موڑ دیتے ہیں، انہیں نئی رفتار میں منتقل کر دیتے ہیں۔ تاہم، کافی مضبوط تصادم کے ساتھ، گیس کے مالیکیولز کا آئنائزیشن بھی ممکن ہے۔ تصادم کے بعد کے دور میں جو آئنائزیشن کا باعث بنتا ہے، تین چارج شدہ ذرات کی موجودگی کو مدنظر رکھنا ضروری ہے - اصل حرکت پذیر ذرہ، گیس آئن، اور آزاد الیکٹران۔ تصادم سے پہلے آئنائزنگ پارٹیکل کی حرکات، گیس آئن، خارج ہونے والا الیکٹران اور تصادم کے بعد آئنائزنگ پارٹیکل اس سے متاثر ہوتے ہیں۔ لورینٹز فورسز.
مقناطیسی میدان کے ساتھ آئنائزنگ اور آئنائزڈ ذرات کا تعامل جب یہ ذرات گیس میں حرکت کرتے ہیں تو مختلف قدرتی مقناطیسی مظاہر کو جنم دیتے ہیں — ارورہ، گانے والی شعلہ، شمسی ہوا، اور مقناطیسی طوفان۔
پولر لائٹس
شمالی روشنیاں آسمان کی چمک ہیں جو کبھی کبھی نظر آتی ہیں۔ زمین کے قطب شمالی کا علاقہ۔ یہ رجحان شمسی تابکاری کے ذریعہ آئنائز ہونے کے بعد وایمنڈلیی مالیکیولز کے deionization کے نتیجے میں ہوتا ہے۔ کرہ ارض کے جنوبی نصف کرہ میں اسی طرح کے رجحان کو جنوبی روشنی کہا جاتا ہے۔ سورج بہت سی مختلف شکلوں میں بڑی مقدار میں توانائی خارج کرتا ہے۔ ان میں سے ایک شکل مختلف قسم کے تیز رفتار ذرات سے چارج ہوتی ہے، جو تمام سمتوں میں پھیلتی ہے۔ زمین کی طرف بڑھنے والے ذرات جیو میگنیٹک فیلڈ میں گرتے ہیں۔
بیرونی خلا سے تمام چارج شدہ ذرات جو جیو میگنیٹک فیلڈ میں آتے ہیں، حرکت کی ابتدائی سمت سے قطع نظر، فیلڈ لائنوں کے مطابق رفتار کی طرف بڑھتے ہیں۔ چونکہ قوت کی یہ تمام لکیریں زمین کے ایک قطب سے نکل کر مخالف قطب میں داخل ہوتی ہیں، اس لیے حرکت پذیر چارج شدہ ذرات زمین کے ایک یا دوسرے قطب پر ختم ہوتے ہیں۔
قطبوں کے قریب زمین کی فضا میں داخل ہونے والے تیزی سے چارج شدہ ذرات ماحولیاتی مالیکیولز کا سامنا کرتے ہیں۔ شمسی تابکاری کے ذرات اور گیس کے مالیکیولز کے درمیان تصادم مؤخر الذکر کی آئنائزیشن کا باعث بن سکتا ہے، اور الیکٹران کچھ مالیکیولز سے باہر نکل جاتے ہیں۔ اس حقیقت کی وجہ سے کہ آئنائزڈ مالیکیولز میں ڈیونائزڈ مالیکیولز سے زیادہ توانائی ہوتی ہے، الیکٹران اور گیس آئن دوبارہ اکٹھے ہوتے ہیں۔ ایسے معاملات میں جہاں آئنوں کو پہلے کھوئے ہوئے الیکٹرانوں کے ساتھ دوبارہ ملایا جاتا ہے، برقی مقناطیسی توانائی خارج ہوتی ہے۔ اس برقی مقناطیسی تابکاری کے نظر آنے والے حصے کو بیان کرنے کے لیے "ارورہ" کی اصطلاح استعمال کی جاتی ہے۔
جیو میگنیٹک فیلڈ کی موجودگی زندگی کی تمام اقسام کے لیے سازگار عوامل میں سے ایک ہے، کیونکہ یہ فیلڈ ایک "چھت" کا کام کرتی ہے جو کہ دنیا کے مرکزی حصے کو شمسی ماخذ کے تیز ذرات کی مسلسل بمباری سے بچاتی ہے۔
گانا شعلہ
ایک متبادل مقناطیسی میدان میں رکھا ہوا شعلہ مقناطیسی میدان کی فریکوئنسی پر آوازیں پیدا کر سکتا ہے۔ ایک شعلہ اعلی درجہ حرارت والی گیسی مصنوعات پر مشتمل ہوتا ہے جو بعض کیمیائی رد عمل کے دوران بنتا ہے۔ جب، زیادہ درجہ حرارت کے زیر اثر، مداری الیکٹران گیس کے کچھ مالیکیولز سے الگ ہوجاتے ہیں، تو آزاد الیکٹران اور مثبت آئنوں کا بھرپور مرکب پیدا ہوتا ہے۔
اس طرح، شعلہ الیکٹران اور مثبت آئن دونوں پیدا کرتا ہے، جو برقی رو کو برقرار رکھنے کے لیے کیریئر کے طور پر کام کر سکتا ہے۔ ایک ہی وقت میں، شعلہ درجہ حرارت کے میلان پیدا کرتا ہے جو کہ گیسوں کے محرک بہاؤ کا سبب بنتا ہے جس سے شعلہ بنتا ہے۔
بیرونی مقناطیسی میدان کی موجودگی میں شعلے میں موجود یہ کنویکشن برقی کرنٹ لورینٹز فورسز کے عمل کے تابع ہیں۔ کرنٹ اور فیلڈ کے درمیان تعامل کی نوعیت پر منحصر ہے، بیرونی مقناطیسی فیلڈ کا اطلاق شعلے کی چمک کو کم یا بڑھا سکتا ہے۔
متبادل مقناطیسی میدان کے ساتھ تعامل کرنے والی شعلے میں گیسوں کے دباؤ کو کنویکشن بہاؤ پر کام کرنے والی لورینٹز فورسز کے ذریعہ ماڈیول کیا جاتا ہے۔ چونکہ صوتی کمپن گیس پریشر ماڈیولیشن کے نتیجے میں پیدا ہوتی ہے، اس لیے شعلہ ایک ٹرانس ڈوسر کے طور پر کام کر سکتا ہے جو برقی توانائی کو آواز میں تبدیل کرتا ہے۔ایک شعلہ جس کی خصوصیات بیان کی گئی ہیں اسے گانا شعلہ کہا جاتا ہے۔
مقناطیسی کرہ
مقناطیسی میدان زمین کے ماحول کا وہ خطہ ہے جہاں مقناطیسی میدان غالب کردار ادا کرتا ہے۔ یہ فیلڈ زمین کے اپنے مقناطیسی میدان، یا جغرافیائی میدان، اور شمسی تابکاری سے وابستہ مقناطیسی میدانوں کا ویکٹر مجموعہ ہے۔ ایک انتہائی گرم جسم کے طور پر جو مضبوط تھرمل اور تابکار رکاوٹوں سے گزر رہا ہے، سورج تقریباً آدھے الیکٹران اور آدھے پروٹون پر مشتمل پلازما کی وسیع مقدار کو خارج کرتا ہے۔
اگرچہ پلازما سورج کی سطح سے تمام سمتوں میں نکالا جاتا ہے، اس کا ایک اہم حصہ، سورج سے دور ہوتا ہوا، خلا میں سورج کی حرکت کے زیر اثر کم و بیش ایک سمت میں ایک پگڈنڈی بناتا ہے۔ پلازما کی اس منتقلی کو شمسی ہوا کہتے ہیں۔
جب تک کہ الیکٹران اور پروٹون جو شمسی ہوا بناتے ہیں ایک ساتھ حرکت کرتے ہیں، مساوی ارتکاز رکھتے ہوئے، وہ مقناطیسی میدان نہیں بناتے۔ تاہم، ان کے بڑھنے کی رفتار میں کوئی فرق برقی رو پیدا کرتا ہے، اور ارتکاز میں فرق ایک وولٹیج پیدا کرتا ہے جو برقی رو پیدا کرنے کے قابل ہوتا ہے۔ ہر صورت میں، پلازما کرنٹ اسی طرح کے مقناطیسی میدان پیدا کرتے ہیں۔
زمین شمسی ہوا کے راستے میں ہے۔ جب اس کے ذرات اور ان سے منسلک مقناطیسی میدان زمین کے قریب آتے ہیں، تو وہ جغرافیائی میدان کے ساتھ تعامل کرتے ہیں۔ تعامل کے نتیجے میں، دونوں میدان بدل جاتے ہیں۔ اس طرح، جغرافیائی میدان کی شکل اور خصوصیات کا تعین جزوی طور پر اس سے گزرنے والی شمسی ہوا سے ہوتا ہے۔
سورج کی تابکاری کی سرگرمی وقت اور خلا دونوں لحاظ سے انتہائی متغیر ہے - سورج کی سطح پر۔جب سورج اپنے محور پر گردش کرتا ہے تو شمسی ہوا بہاؤ کی حالت میں ہوتی ہے۔ اس حقیقت کی وجہ سے کہ زمین بھی اپنے محور پر گھومتی ہے، شمسی ہوا اور جیومیگنیٹک فیلڈ کے درمیان تعامل کی نوعیت بھی مسلسل بدل رہی ہے۔
ان بدلتے ہوئے تعاملات کے ضروری اظہار کو شمسی ہوا میں مقناطیسی طوفان اور جغرافیائی میدان میں مقناطیسی طوفان کہا جاتا ہے۔ شمسی ہوا کے ذرات اور میگنیٹوسفیئر کے درمیان تعامل سے متعلق دیگر مظاہر اوپر مذکور ارورا اور زمین کے گرد فضا میں مشرق سے مغرب کی طرف بہنے والا برقی رو ہیں۔