निर्वात की चुंबकशीलता
बायो सेवर्ट नियम से धारावाही चालक तार के अतिअल्प अवयव के कारण उत्पन्न चुंबकीय क्षेत्र निम्न कारकों पर निर्भर करता है।
∆B ∝ \large \frac{i × ∆ℓ × sinθ}{r^2}
या ∆B = \large \frac{µ_0}{4π} \frac{i∆ℓsinθ}{r^2}
जहां µ0/4π अनुक्रमानुपाती नियतांक है। µ0 को निर्वात की चुंबकशीलता (permeability in Hindi) कहते हैं।
चुंबकशीलता का मान 4π × 10-7 न्यूटन/एंपियर2 होता है।
चुंबकशीलता का मात्रक
सूत्र के अनुसार यदि i को एंपियर में और ∆ℓ तथा r को मीटर में व्यक्त करें, तो चुंबकशीलता का SI मात्रक न्यूटन/एंपियर2 होगा। जिसे वेबर/एंपियर-मीटर भी कहते हैं। चुंबकशीलता का M.K.S. पद्धति में मात्रक किग्रा-मीटर-सेकंड -2-एंपियर -2 होता है।
चुंबकशीलता का विमीय सूत्र
चूंकि चुंबकशीलता का M.K.S. पद्धति में मात्रक किग्रा-मीटर-सेकंड -2-एंपियर -2 होता है। तब चुंबक शीलता का विमीय सूत्र इस प्रकार होगा।
चुंबकशीलता µ0 = किग्रा-मीटर/सेकंड2-एंपियर2
या चुंबकशीलता का विमीय सूत्र = किग्रा-मीटर-सेकंड -2-एंपियर -2
अतः चुंबकशीलता µ0 का विमीय सूत्र [MLT -2A-2] होता है।
इसे अनेक विधियों द्वारा ज्ञात किया जा सकता है।
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निर्वात की चुंबकशीलता तथा विद्युतशीलता में संबंध
चूंकि हमने कूलाम के नियम वाले लेख में पढ़ाया था कि \large \frac {1}{4πε_o} एक अनुक्रमानुपाती नियतांक होता है। जिसका मान 9 × 109 न्यूटन-मीटर2/कूलाम2 होता है। जहां εo को निर्वात की विद्युतशीलता कहते हैं। तो
\large \frac {1}{4πε_o} = 9 × 109 न्यूटन-मीटर2/कूलाम2
निर्वात की विद्युतशीलता εo = klatex] \frac {1}{4π × 9 × 10^9 } [/katex] समीकरण (1)
बायो सेवर्ट नियम वाले लेख में पढ़ा था कि
\frac{µ_0}{4π} एक नियतांक होता है। जिसका मान 10-7 न्यूटन/एंपियर2 होता है। तो
निर्वात की चुंबकशीलता µ0 = 4π × 10-7 न्यूटन/एंपियर2 समीकरण (2)
समीकरण (1) व समीकरण (2) की आपस में गुणा करने पर
εo × µ0 = \frac {1}{4π × 9 × 10^9 } × 4π × 10-7
εo × µ0 = \frac{10^{-7}}{9 × 10^9}
εo × µ0 = \frac{1}{9 × 10^{16}}
εo × µ0 = \frac{1}{(3 × 10^8 m/s)^2}
चूंकि 3 × 108 मीटर/सेकेंड में है। जो कि निर्वात में प्रकाश की चाल C है। तो
\footnotesize \boxed {µ_0\,ε_o = \frac{1}{C^2} }
या \footnotesize \boxed { C = \frac{1}{\sqrt{µ_0 ε_o}} }
यह समीकरण निर्वात की चुंबकशीलता तथा विद्युतशीलता में संबंध का सूत्र है।