তুমি একটি টর্চ লাইট দিয়ে তোমার সামনে আলো পাঠিয়েছ। আলোর তড়িৎ ক্ষেত্র যখন উপরের দিকে তখন চৌম্বক ক্ষেত্র কোন দিকে হবে ?

আলো একটি তাড়িতচৌম্বক তরঙ্গ (electromagnetic wave)। তাড়িতচৌম্বক তরঙ্গের একটি গুরুত্বপূর্ণ বৈশিষ্ট্য হলো এর তড়িৎ ক্ষেত্র (Electric field), চৌম্বক ক্ষেত্র (Magnetic field) এবং তরঙ্গ প্রবাহের দিক (direction of propagation) সর্বদা পরস্পর লম্বভাবে থাকে। এই তিনটি ভেক্টরকে ডান হাত নিয়ম (right-hand rule) দ্বারা সম্পর্কিত করা যায়।

ডান হাত নিয়ম অনুসারে, যদি তড়িৎ ক্ষেত্র (\(\vec{E}\)) এবং চৌম্বক ক্ষেত্র (\(\vec{B}\)) এর ভেক্টর গুণফল (\(\vec{E} \times \vec{B}\)) নেওয়া হয়, তবে এটি তরঙ্গ প্রবাহের দিক (\(\vec{v}\)) নির্দেশ করে। অর্থাৎ, \( \vec{E} \times \vec{B} = \vec{v} \)।

প্রশ্নানুসারে:

    
• আলোর প্রবাহের দিক (বা টর্চ লাইট থেকে আলোর দিক) = সামনের দিকে।
    
• তড়িৎ ক্ষেত্রের দিক (\(\vec{E}\)) = উপরের দিকে।

আমাদের চৌম্বক ক্ষেত্রের দিক (\(\vec{B}\)) নির্ণয় করতে হবে। যেহেতু \(\vec{E}\), \(\vec{B}\) এবং \(\vec{v}\) পরস্পর লম্ব, তাই চৌম্বক ক্ষেত্রটি অবশ্যই সামনের দিক এবং উপরের দিক উভয় দিকের সাথে লম্ব হবে।

এখন ডান হাত নিয়ম প্রয়োগ করি:

    
1. আপনার ডান হাতের তর্জনী (index finger) তড়িৎ ক্ষেত্রের দিকে (উপরের দিকে) নির্দেশ করুন।
    
2. আপনার মধ্যমা (middle finger) চৌম্বক ক্ষেত্রের দিকে নির্দেশ করবে।
    
3. আপনার বৃদ্ধাঙ্গুলি (thumb) তরঙ্গ প্রবাহের দিকে (সামনের দিকে) নির্দেশ করবে।

যদি তড়িৎ ক্ষেত্র উপরের দিকে থাকে এবং তরঙ্গ সামনের দিকে প্রবাহিত হয়, তবে ডান হাত নিয়ম অনুসারে চৌম্বক ক্ষেত্রটি অবশ্যই ডানদিকে হতে হবে, যাতে উপরের দিক \(\times\) ডানদিক = সামনের দিক এই সম্পর্কটি বজায় থাকে।

অন্যান্য অপশনগুলো ভুল কারণ:

    
• যদি চৌম্বক ক্ষেত্র বামদিকে হয়, তবে তরঙ্গ পিছনের দিকে প্রবাহিত হবে (উপরের দিক \(\times\) বামদিক = পিছনের দিক), যা প্রদত্ত তথ্যের সাথে সঙ্গতিপূর্ণ নয়।
    
• যদি চৌম্বক ক্ষেত্র সামনের দিকে হয়, তবে এটি তরঙ্গ প্রবাহের দিকের সাথে সমান্তরাল হবে, যা তাড়িতচৌম্বক তরঙ্গের বৈশিষ্ট্য অনুযায়ী সঠিক নয় (কারণ \(\vec{B}\) এবং \(\vec{v}\) পরস্পর লম্ব হতে হবে)।
    
• যদি চৌম্বক ক্ষেত্র উপরের দিকে হয়, তবে এটি তড়িৎ ক্ষেত্রের দিকের সাথে সমান্তরাল হবে, যা তাড়িতচৌম্বক তরঙ্গের বৈশিষ্ট্য অনুযায়ী সঠিক নয় (কারণ \(\vec{E}\) এবং \(\vec{B}\) পরস্পর লম্ব হতে হবে)।

সুতরাং, আলোর তড়িৎ ক্ষেত্র উপরের দিকে হলে এবং আলো সামনের দিকে গেলে চৌম্বক ক্ষেত্র ডানদিকে হবে।