যদি আপনি একটি বোতল থেকে জল ঢালা, তরল প্রবাহ প্রায়ই একটি চেইন মত গঠন গ্রহণ করবে. এই কৌতূহলী ঘটনার পেছনের পদার্থবিদ্যা নিয়ে এক শতাব্দীরও বেশি সময় ধরে বিতর্ক হয়েছে, কিন্তু এখন এই রহস্যের সমাধান হয়েছে পরীক্ষা-নিরীক্ষার মাধ্যমে। অ্যান্টোইন ডেব্লাইস, ড্যানিয়েল বন এবং ড্যানিয়েল জর্ডান আমস্টারডাম বিশ্ববিদ্যালয়ের এবং প্যারিস-স্যাকলে বিশ্ববিদ্যালয়ের নীল রিবে।
যখন তরলের একটি জেট একটি অ-বৃত্তাকার অগ্রভাগ থেকে ড্রপ করে তখন এটি তরলটির প্রশস্ত, চ্যাপ্টা এবং সমানভাবে ব্যবধানযুক্ত অংশগুলির একটি তরঙ্গ তৈরি করতে পারে যা একে অপরের সাথে 90° এ পর্যায়ক্রমে ভিত্তিক। এই বিভাগগুলি তরলের পাতলা লিঙ্ক দ্বারা পৃথক করা হয় - গঠনটিকে একটি চেইনের মতো করে (চিত্র দেখুন)।
প্রভাবের কেন্দ্রবিন্দুতে জেটের নন-নলাকার প্রোফাইল যেমন এটি আবির্ভূত হয়। পৃষ্ঠের উত্তেজনা কমানোর জন্য, জেটটি একটি সিলিন্ডার হওয়ার চেষ্টা করে, কিন্তু এই গতিটি ওভারশুট করে এবং প্রোফাইল আকারে একটি দোলনের ফলে।
যাইহোক, দুটি তত্ত্বের মধ্যে একটি দীর্ঘস্থায়ী মতবিরোধ রয়েছে যা বর্ণনা করে যে এই দোলনগুলি কীভাবে ঘটে। 1879 সালে লর্ড রেইলে একটি তত্ত্ব সামনে রেখেছিলেন, এবং তারপর 1909 সালে নিলস বোহর দ্বারা এটি সংশোধন করা হয়েছিল। রেইলেহের তত্ত্ব দোলনকে একটি রৈখিক প্রভাব হিসাবে বর্ণনা করে, যেখানে বোহরের তত্ত্ব অরৈখিক প্রভাবের প্রবর্তন করে যা তাদের প্রশস্ততা বৃদ্ধির সাথে সাথে দোলনের ফ্রিকোয়েন্সি হ্রাস করে।
বোহর জিতেছে
এখন পর্যন্ত, কোন পরীক্ষা-নিরীক্ষাই নির্ধারণ করেনি যে এই তত্ত্বগুলির মধ্যে কোনটি আরও সঠিক বর্ণনা দেয়। এই সমস্যাটি সমাধান করার জন্য, ডেব্লাইসের দল বিভিন্ন আকার এবং উদ্বেগ সহ 12টি উপবৃত্তাকার অগ্রভাগের একটি সিরিজ ডিজাইন করেছে। তারপরে তারা চেইন স্ট্রাকচারের ফ্রিকোয়েন্সি এবং প্রশস্ততা উভয়ই পরিমাপ করেছিল যা তারা বিভিন্ন প্রবাহ হারে অগ্রভাগের মাধ্যমে জল ঢেলে তৈরি হয়েছিল। যদিও তারা যে নিদর্শনগুলি পর্যবেক্ষণ করেছিল তা রেইলির ভবিষ্যদ্বাণীগুলির সাথে কিছুটা অসম্মত ছিল, তারা বোহরের তত্ত্বের সাথে আরও জোরালোভাবে সংযুক্ত ছিল।
জলের পৃষ্ঠে লুকানো নিদর্শন পাওয়া যায়
তাদের ফলাফলের উপর ভিত্তি করে, ডেব্লাইস এবং সহকর্মীরা তরল চেইন দোলনের সংখ্যাসূচক সিমুলেশন তৈরি করেছেন – আবার, বোহরের ভবিষ্যদ্বাণীগুলির সাথে একটি শক্তিশালী চুক্তি খুঁজে পেয়েছেন। তাদের ফলাফলগুলি ব্যাখ্যা করতেও সাহায্য করে যে কেন প্রতিটি জেটের পৃষ্ঠ তাদের পরীক্ষা-নিরীক্ষার সময় ডিম্পল হয়ে গিয়েছিল - প্রতিদিনের জলের জেটের আরেকটি আকর্ষণীয় বৈশিষ্ট্য। দলটি এখন পানি ছাড়া অন্য তরল, সেইসাথে আরও জটিল আকারের অগ্রভাগ বিবেচনা করার জন্য পরীক্ষা এবং সিমুলেশনগুলি প্রসারিত করার আশা করছে।
এখন যেহেতু একটি মৌলিক তত্ত্ব প্রতিষ্ঠিত হয়েছে, ভবিষ্যত পরীক্ষাগুলি বিভিন্ন ধরণের অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে দরকারী অন্তর্দৃষ্টি দিতে পারে যেখানে কালি-জেট প্রিন্টিং এবং ধাতুবিদ্যা সহ উপবৃত্তাকার অগ্রভাগ থেকে তরলগুলি নিক্ষেপ করা হয়। আরও গবেষণা দহন দক্ষতা বৃদ্ধি, শব্দ দমন, বা থ্রাস্টারগুলির উপর নিয়ন্ত্রণ উন্নত করার জন্য নতুন কৌশলগুলির দিকে পরিচালিত করতে পারে। অন্যত্র, ফলাফলগুলি গবেষকদেরকে ইউরোলজিক্যাল রোগ সহ নির্দিষ্ট কিছু চিকিৎসা সমস্যার উত্থান এবং সম্ভাব্য চিকিত্সা আরও ভালভাবে বুঝতে সাহায্য করতে পারে।
গবেষণায় বর্ণনা করা হয়েছে শারীরিক পর্যালোচনা তরল.
