Page 42 - Fizik 11 | 2.Ünite

ELEKTRİK VE MANYETİZMA

Lorentz kuvvetinin etkisiyle yüklü parçacıkların yörüngelerinin ve hızlarının değiştirilebilmesi birçok teknolojik
gelişmeye zemin hazırlamıştır.

İletken çubukların ve tellerin manyetik alan içinde hareketi ile indüksiyon elektromotor kuvvetleri oluşur. Ben-
zer şekilde manyetik alan içinde geniş metal şerit ve levhaların hareketleri sonucu metal yüzeyinde indüksiyon
akımları oluşur. Bunlara girdap akımları denir. İletkenin içerisinde sürekli dönen akım, kendi hareketlerine dik
olarak Lorentz kuvvetine maruz kalan elektronlardan kaynaklanmaktadır. Girdap akımı, suda kürek çekerken
oluşan küçük anaforlara benzetilebilir.

Görsel 2.8: İndüksiyon ocağı

Girdap akımları bir iletken üzerinde dolanırken iletkenin sıcaklığını arttırır. Bu özellik indüksiyon ocakları ve in-
düksiyon fırınlarında kullanılır (Görsel 2.8). İndüksiyon ocağı el yakmaz, tencere tabanında oluşturduğu girdap
akımları ile tencerenin sıcaklığını arttırır.

Görsel 2.9: Hadron çarpıştırıcı
Dünyanın en büyük parçacık çarpıştırıcısı, Avrupa Nükleer Araştırma Merkezi’nde (CERN) yer almaktadır. İsviç-
re-Fransa sınırında, yerin 100 m altında kurulan ve yaklaşık 27 km uzunluğunda olan Büyük Hadron Çarpıştırıcı
(LHC), içinde süper iletken mıknatıslar bulunan halka şeklindeki tünellerden oluşur. Parçacıklar LHC’ye Süper
Proton Senkrotronu (SPS) denilen bir ön hızlandırıcıdan yollanır. Elektrik alan yardımıyla hızlandırılan parça-
cıklar, süper iletken mıknatıslar sayesinde tünel içinde tutulur. Zıt yönlerden gelen ve ışık hızına yakın hızlarda
hareket eden iki parçacık demetinin çarpışması sonucunda yeni parçacıklar ortaya çıkar ve bu parçacıklar de-
dektörlerle incelenir (Görsel 2.9).

Lorentz kuvvetinin diğer uygulamalarına metal dedektörleri, metro trenlerinde kullanılan frenleme sistemi,
metal parayla çalışan otomatlar, malzemelerdeki kusurları tespit eden cihazlar ve parçacık hızlandırıcılar örnek
olarak verilebilir.

344