Dipol Nedir?

Fizikte manyetik dipol ve elektrik dipol olmak üzere iki ana dipol türü vardır. Kavramsal olarak, dipol teriminin "iki kutba sahip olmak" anlamına gelmesi bakımından benzerdirler. 

Bir dipol alanı, elektrik veya manyetik dipol olup olmadığına bakılmaksızın, yüzey üzerindeki herhangi bir noktada dipolden kaynaklanan elektrik alanların toplamıdır. Dünyanın manyetik alanı bir dipol alanla temsil edilebilir.

Dipol ve Özellikleri Nelerdir?

Elektrik dipolleri, bir tarafı pozitif ve bir tarafı negatif olan herhangi bir eşit ve zıt yük kümesidir. Bir hidrojen atomu bir dipoldür çünkü pozitif yüklü bir protonu ve negatif yüklü bir elektronu vardır. Bununla birlikte, su molekülü aynı zamanda bir dipoldür, çünkü elektronlar oksijen atomuna iki kararlı hidrojen atomundan daha fazla çekilir.

Bir elektrik dipolü çevreleyen dipol alanı, alandaki herhangi bir noktada pozitif bir test yüküne etki eden dipol içindeki iki yükün elektrik kuvvetinden oluşan toplam elektrik alanıdır. Bu elektrik alan, pozitif test yükü üzerindeki kuvvetin yükün büyüklüğüne bölünmesinden oluşur ve kuvvet yönünde gider. Bu, her noktada elektromanyetik kuvvetin büyüklüğünü temsil eden oklar çizerek ve ardından bir yükten diğerine kuvvetin yönüne paralel alan çizgileri çizerek kolayca görülebilir. Bu kuvvetlerin toplamının büyüklüğü ve yönü dipol alanıdır.

Bir manyetik dipol esas olarak bir çubuk mıknatıstır ve kuzey ve güney olmak üzere iki farklı kutba sahiptir. Bir manyetik dipolden sonraki dipol alanı, alandaki her noktadaki manyetik kuvvetlerden oluşan toplam manyetik alandır. Tüm mıknatıslar doğası gereği dipoldür. James Maxwell tarafından geliştirilen dört elektromanyetik denklemden biri, manyetik tek kutup olmadığını belirtir.

Jeofizikte, Dünya'nın manyetik alanı, manyetik alan çizgileri coğrafi Güney Kutbu'ndan coğrafi Kuzey Kutbu'na uzanan dipol alanı olarak temsil edilebilir. Dipol alanın gücü, kuzey ve güney kutuplarında olduğu gibi, alan çizgileri birbirine daha yakın olduğunda maksimumdur ve alan çizgileri birbirinden uzaklaştıkça zayıflar. Dünyanın ekvatorunda dipol alanının merkezinden geçen bir çizgi ekvator düzlemini temsil eder ve manyetik alan çizgilerine diktir.