किसी चुंबक द्वारा निम्नलिखित में से कितनी सामग्रियां आकृष्ट की जा सकती हैं ? 1. प्लास्टिक; 2. कार्बन; 3. ऐलुमिनियम; 4. जंगरोधी इस्पात; नीचे दिए गए कूट का प्रयोग कर सही उत्तर चुनिए :

सही — D, कोई नहीं। केवल लौह-चुंबकीय सामग्रियाँ ही किसी चुंबक की ओर इतनी दृढ़ता से खिंचती हैं कि कोई इसे नोटिस करे, और वह सूची छोटी है — लोहा, कोबाल्ट, निकेल, उनकी अधिकांश मिश्रधातुएँ, और कुछ विरल-मृदा धातुएँ। इस सूची के चारों में से एक भी उसमें नहीं आता। प्लास्टिक कार्बनिक बहुलक हैं और प्रतिचुंबकीय (diamagnetic) हैं, इसलिए चुंबक का उन पर कोई पकड़ नहीं है।

कार्बन अपने सामान्य रूप, ग्रेफाइट में, भी प्रतिचुंबकीय है — यह चुंबकीय क्षेत्र द्वारा खींचा जाने के बजाय बहुत कमज़ोरी से दूर धकेला जाता है। ऐलुमिनियम अनुचुंबकीय (paramagnetic) है, जो तब तक आशाजनक लगता है जब तक आप प्रभाव का आकार नहीं देखते: अनुचुंबकीय आकर्षण को सामान्यतः किसी संवेदनशील विश्लेषणात्मक तुला पर ही मापना पड़ता है, इसलिए कोई छड़-चुंबक ऐलुमिनियम की पन्नी या शीतल-पेय के डिब्बे को नहीं उठा सकता।

जंगरोधी इस्पात वह है जो लोगों को धोखा देता है, क्योंकि यह एक इस्पात है और इस्पात का अर्थ है लोहा — परंतु दैनिक उपयोग वाला ग्रेड, टाइप 304, वह 18/8 क्रोमियम-निकेल ऑस्टेनाइटिक इस्पात जो रसोई के बर्तनों और सिंक में प्रयुक्त होता है, अनिवार्यतः अचुंबकीय है। अतः आकर्षित होने वाली सामग्रियों की गिनती शून्य है।

अन्य विकल्प क्यों गलत हैं

• (a)
  1 — यह वह उत्तर है जो अभ्यर्थी तब चिह्नित करता है जब वह केवल जंगरोधी इस्पात को गिनता है, यह तर्क करते हुए कि कोई इस्पात लोहे की तरह ही व्यवहार करेगा। क्रोमियम-निकेल ऑस्टेनाइटिक ग्रेड, जो जंगरोधी इस्पात को उसकी दैनिक प्रतिष्ठा देता है, अनिवार्यतः अचुंबकीय है, इसलिए इसे गिनने से एक वस्तु अधिक गिन ली जाती है।
• (b)
  2 — इसका सामान्यतः अर्थ है ऐलुमिनियम और जंगरोधी इस्पात दोनों, इस धारणा पर कि कोई भी धातु चुंबक को प्रतिक्रिया देगी। ऐलुमिनियम केवल अनुचुंबकीय है, और अनुचुंबकीय आकर्षण इतना क्षीण होता है कि इसे दर्ज करने के लिए प्रयोगशाला उपकरण चाहिए, हाथ में पकड़ा चुंबक नहीं।
• (c)
  3 — तीन तक पहुँचने के लिए आपको दोनों धातुओं में कार्बन जोड़ना होगा, परंतु ग्रेफाइट प्रतिचुंबकीय है और चुंबकीय क्षेत्र द्वारा कमज़ोरी से प्रतिकर्षित होता है — वास्तव में पायरोलिटिक कार्बन में कमरे के तापमान की किसी भी सामग्री के सबसे बड़े प्रतिचुंबकीय स्थिरांकों में से एक है। प्रतिकर्षण उसका ठीक विपरीत है जो प्रश्न पूछता है।

हर सामग्री किसी चुंबकीय क्षेत्र पर प्रतिक्रिया देती है, परंतु तीन बहुत भिन्न तरीकों से। लौह-चुंबकीय सामग्रियों — लोहा, कोबाल्ट, निकेल और उनकी अधिकांश मिश्रधातुओं — में ऐसे डोमेन होते हैं जो क्षेत्र के साथ पंक्तिबद्ध हो जाते हैं और इतनी दृढ़ता से खिंचते हैं कि यह प्रभाव दैनिक जीवन का हिस्सा है। ऐलुमिनियम और ऑक्सीजन जैसी अनुचुंबकीय सामग्रियाँ भी खिंचती हैं, परंतु इतनी कमज़ोरी से कि उस बल को सामान्यतः किसी संवेदनशील तुला पर ही मापना पड़ता है। ग्रेफाइट, पानी, तांबा और अधिकांश प्लास्टिक जैसी प्रतिचुंबकीय सामग्रियाँ कमज़ोरी से दूर धकेली जाती हैं। जब कोई परीक्षा कहती है कि कोई सामग्री चुंबक द्वारा आकृष्ट की जा सकती है, तो इसका अर्थ केवल पहली श्रेणी से होता है।

मुख्य तथ्य

• अपेक्षाकृत कम सामग्रियाँ ही लौह-चुंबकीय हैं; सामान्य हैं लोहा, कोबाल्ट, निकेल, उनकी अधिकांश मिश्रधातुएँ, और कुछ विरल-मृदा धातुएँ।
• ऐलुमिनियम अनुचुंबकीय है, और अनुचुंबकीय आकर्षण को पहचानने के लिए सामान्यतः संवेदनशील विश्लेषणात्मक तुला चाहिए, कहीं अधिक प्रबल लौह-चुंबकीय खिंचाव के विपरीत।
• ग्रेफाइट के रूप में कार्बन प्रतिचुंबकीय है, जिसकी चुंबकीय प्रवृत्ति लगभग ऋणात्मक 1.6 गुणा दस की घात ऋणात्मक पाँच है; अधिकांश कार्बनिक यौगिक और कुछ प्लास्टिक भी प्रतिचुंबकीय हैं।
• सबसे सामान्य जंगरोधी इस्पात टाइप 304, वह 18/8 क्रोमियम-निकेल ग्रेड, अनिवार्यतः अचुंबकीय है, जबकि फेराइटिक और मार्टेंसाइटिक जंगरोधी ग्रेड चुंबकीय होते हैं।

सामान्य भ्रम

• इस्पात को स्वतः चुंबकीय मान लेना; दैनिक ऑस्टेनाइटिक जंगरोधी ग्रेड ऐसा नहीं है।
• यह मान लेना कि हर धातु चुंबक द्वारा आकर्षित होती है — तांबा, ऐलुमिनियम, जस्ता और सोना नहीं होते।
• अनुचुंबकीय को आकर्षित पढ़ लेना; बल मौजूद है परंतु सामान्य चुंबक से दिखने के लिए बहुत छोटा है।

• अभ्यास — वास्तविक PYQ नहीं

  निम्नलिखित में से कौन-सी चुंबक द्वारा दृढ़ता से आकृष्ट होती है ?

  • (a)तांबा
  • (b)कोबाल्ट
  • (c)ऐलुमिनियम
  • (d)जस्ता
  उत्तर(b) कोबाल्ट — यह लोहे और निकेल के साथ लौह-चुंबकीय है; तांबा प्रतिचुंबकीय है, ऐलुमिनियम केवल अनुचुंबकीय है और जस्ता कोई भी नहीं है।
• अभ्यास — वास्तविक PYQ नहीं

  किसी चुंबकीय क्षेत्र में रखे जाने पर कमज़ोरी से प्रतिकर्षित होने वाली सामग्री को क्या कहा जाता है

  • (a)लौह-चुंबकीय
  • (b)अनुचुंबकीय
  • (c)प्रतिचुंबकीय
  • (d)फेरी-चुंबकीय
  उत्तर(c) प्रतिचुंबकीय — ग्रेफाइट, पानी और तांबा इस तरह व्यवहार करते हैं, और पायरोलिटिक कार्बन कमरे के तापमान की सभी सामग्रियों में यह प्रभाव सबसे प्रबलता से दिखाता है।