سائنسدانوں نے پانی کی طویل عرصہ سے  جاری  تضاد کوسمجھنے   کے لیے سپر کمپیوٹر سے چلنے والے پہلا سمولیشن  تیار کیا ہے،جو سائنسدانوں کو طویل عرصے سے پریشان کررہا تھا-گرم پانی ٹھنڈے پانی سے زیادہ تیزی سے جم جاتا ہے ، یہ ایک ایسا رجحان ہے جسے تکنیکی طور پر ایم پی ای ایم بی اے  ایفیکٹ  کہا جاتا ہے ۔

جریدے کمیونیکیشن فزکس میں شائع ہونے والی یہ تحقیق اچانک درجہ حرارت میں ہونے والی تبدیلیوں کی وجہ سے مواد میں نرمی جیسے مظاہر کے بارے میں نئی بصیرت فراہم کر سکتی ہے جسے تکنیکی طور پر توازن سے باہر کے مظاہر کہا جاتا ہے اور یہ متنوع ایپلی کیشنز کا باعث بھی بن سکتا ہے ، جیسے کہ تھرمل کنٹرول کو ایک نیا نقطہ نظر دینا اگلی نسل میں الیکٹرانک بہتر کولنگ کی حکمت عملی کی وضاحت کرنا ۔

ارسطو نے میٹرولوجیکل میں لکھا ہے ، ’’یہ حقیقت کہ پانی کو پہلے گرم کیا گیا ہے ، اس کے تیزی سے منجمد ہونے میں معاون ہے ۔‘‘

وقت کے ساتھ بھول جانے والے اس رجحان کو پچھلی صدی میں ایراسٹو ایمپمبا نے دوبارہ دریافت کیا تھا جس کے نام پر اب اس کا نام رکھا گیا ہے ۔  تب سے ، اسے سمجھنے اور اس بات کی نشاندہی کرنے میں کافی دلچسپی رہی ہے کہ آیایہ اثر صرف پانی میں مرحلے کی منتقلی کے لیے مخصوص ہے یا نہیں۔  اگرچہ حال ہی میں یہ دکھایا گیا ہے کہ یہ اثر کئی دوسرے نظام میں مرحلے کی منتقلی کے دوران ظاہر ہوتا ہے ، لیکن تفہیم بڑی حد تک مبہم رہتی ہے ۔  مزیدیہ کہ کافی دلچسپ بات یہ ہے کہ پانی کا معاملہ حال ہی میں تجرباتی سطح پر بھی متنازعہ ہو گیا ہے ۔  پانی کے  سمولیشن  کی مانگ کی نوعیت کی وجہ سے ، بحث کو حل کرنے کے لیے کوئی کمپیوٹیشنل مطالعہ موجود نہیں ہے ۔

تصویر 1: پانی کے ٹی آئی پی  4 پی/آئس ماڈل ، 2 ڈی لینارڈ جونز ماڈل اور پوٹس ماڈل میں مرحلے کی منتقلی سے اسنیپ شاٹس

 

محکمہ سائنس و ٹیکنالوجی (ڈی ایس ٹی) کے ایک خود مختار ادارے جواہر لال نہرو سینٹر فار ایڈوانسڈ سائنٹفک ریسرچ (جے این سی اے ایس آر) کے محققین نے برف کی تشکیل کا پہلا  سمولیشن  تیار کرنے کے لیے سپر کمپیوٹرز کا استعمال کیا ہے جو پانی کے ایمپمبا ایفیکٹ کو ثابت کرتا ہے اور یہ بھی ظاہر کرتا ہے کہ یہ پانی کے علاوہ دیگر نظاموں میں سیال سے ٹھوس منتقلی کے دوران ظاہر ہو سکتا ہے ۔

انہوں نے وضاحت کی ہے کہ جب پانی ٹھنڈا ہوتا ہے ، تو حقیقی برف بڑھنے سے پہلے یہ قلیل مدتی سالماتی انتظامات کی درمیانی حالتوں میں پھنس سکتا ہے ۔  مختلف ابتدائی درجہ حرارت مختلف لمبائی تک پھنس جاتے ہیں ۔

گرم پانی بعض اوقات ٹھنڈے پانی کی وجہ سے ہونے والی تاخیر کو نظر انداز کرتے ہوئے ، نیوکلیئشن ،  کا تیز تر راستہ "منتخب" کر سکتا ہے ۔

ابھی تک اس بات کی بہترین وضاحت کہ ’’گرم سردی سے زیادہ تیزی سے کیوں جم سکتا ہے‘‘ عدم توازن طبیعیات کی دنیا میں ایک بڑا قدم ہے ۔

اشاعت کا لنک: https://doi.org/10.1038/s42005-025-02251-6

 

******

ش ح۔ ف ا۔ م ر

U-NO. 197

(रिलीज़ आईडी: 2211873) आगंतुक पटल : 7