طبیعیات دان لیویٹڈ نینو پارٹیکل - فزکس ورلڈ کے بڑے پیمانے پر اور درجہ حرارت کو ٹریک کرتے ہیں۔

چین میں طبیعیات دانوں نے ایک ہی نینو پارٹیکل کے وزن اور درجہ حرارت کو بیک وقت ماپنے کی تکنیک تیار کی ہے۔ یہ تکنیک، جس میں نینو پارٹیکل کو آپٹیکل ٹریپ میں چھوڑنا، اس پر سائنوسائیڈل الیکٹرو سٹیٹک فورس لگانا اور اس کے بعد کی رفتار کا تجزیہ کرنا شامل ہے، سائنسدانوں کو اس بات کا تعین کرنے میں مدد ملے گی کہ درجہ حرارت میں ہونے والی تبدیلیوں کے جواب میں نینو پارٹیکلز کی خصوصیات کیسے بدلتی ہیں۔

نینو پارٹیکلز مصنوعات کی ایک وسیع رینج میں پائے جاتے ہیں، بشمول کاسمیٹکس، پینٹس، کھانے کی مصنوعات اور دواسازی۔ ان متنوع ایپلی کیشنز میں ان کی کارکردگی کو بہتر بنانے کے لیے، ان کی خصوصیات کو نمایاں کرنا اور ان پر قابو پانا ضروری ہے، لیکن ایسا کرنے کے موجودہ طریقوں میں اہم حدود ہیں۔

مثال کے طور پر، نینو پارٹیکل کے بڑے پیمانے کا تخمینہ عام طور پر کثافت کے اعداد و شمار اور ذرہ سائز کے تجزیوں کی بنیاد پر لگایا جاتا ہے۔ تاہم، اس نقطہ نظر کو استعمال کرتے ہوئے حاصل کی گئی قدریں زیادہ درست نہیں ہیں، اور یہ طریقہ انفرادی نینو پارٹیکلز کی خصوصیات یا ان کے درمیان فرق کے بارے میں معلومات فراہم نہیں کرتا ہے۔

حالیہ برسوں میں، محققین نے کئی تکنیکیں تیار کی ہیں جن کا مقصد ان تخمینوں کو بہتر بنانا ہے۔ ان تکنیکوں میں سے، وہ اسکیمیں جو آپٹیکل لیویٹیشن پر انحصار کرتی ہیں سب سے زیادہ امید افزا ہیں۔ ایک عام لیویٹیشن سیٹ اپ میں، ایک کیلیبریٹڈ آپٹیکل فیلڈ کا استعمال ایک حوالہ کے طور پر کیا جاتا ہے تاکہ کسی ذرہ کے بڑے پیمانے پر فیمٹوگرام (10^18- کلوگرام) کی حد۔ یہاں تک کہ یہ بہتر تکنیک، تاہم، اس بارے میں کوئی معلومات فراہم نہیں کرتی ہے کہ نینو پارٹیکل کا ماس درجہ حرارت کے ساتھ کس طرح مختلف ہوتا ہے - ایک اہم پیرامیٹر چونکہ زیادہ تر مواد کے بڑے پیمانے پر درجہ حرارت بڑھنے کے ساتھ تبدیل ہوتا ہے۔

ایک حوالہ پیمانہ

میں طبیعیات دان چین کی سائنس اور ٹیکنالوجی یونیورسٹی اب دکھایا گیا ہے کہ وہ ایک حوالہ پیمانے کے طور پر معروف AC ڈرائیونگ فورس کا استعمال کرتے ہوئے بڑے پیمانے پر، مرکز کے ماس درجہ حرارت اور 165-nm قطر کے سلیکا پارٹیکل کی دیگر خصوصیات میں تغیرات کو ٹریک کرسکتے ہیں۔ ان کی تکنیک اس حقیقت پر انحصار کرتی ہے کہ ذرہ کا چارج اور برقی میدان اس مقام پر کیلیبریٹ کیے جاتے ہیں جس پر ایک نظری ممکنہ ٹریپ میں ذرہ کو چھوڑا جاتا ہے۔ یہ نقطہ نظر ذرہ پر کام کرنے والی برقی قوت کی عین وسعت کا تعین کرنے کی اجازت دیتا ہے۔

ٹیم کے رکن کی وضاحت کرتے ہوئے "ذرہ کا ماس پھر ذرہ کی رفتار کا تجزیہ کرکے حاصل کیا جاتا ہے جب معلوم برقی فیلڈ فورس کا نشانہ بنایا جاتا ہے۔" یو زینگ. "ذرہ کا درجہ حرارت اس طرح کیلکولیڈ ماس اور تھرمل موشن اسکیل کا استعمال کرتے ہوئے طے کیا جاتا ہے۔ یہ پیمانہ مساوات کے نظریہ کے تحت چلتا ہے، جو کلاسیکی شماریاتی میکانکس میں کسی نظام کے درجہ حرارت کو اس کی مجموعی توانائی سے جوڑتا ہے۔

اس تکنیک کا استعمال کرتے ہوئے، محققین نینو پارٹیکل کے بڑے پیمانے پر اچانک نقصان کا مشاہدہ کرنے کے قابل تھے جب ہوا کا دباؤ ایک خاص نقطہ سے نیچے آتا ہے۔ اس رجحان کی وضاحت نینو پارٹیکلز کی سطحوں سے خارج ہونے والے پانی کے مالیکیولز کے سادہ اثر سے نہیں کی جا سکتی ہے اور اس طرح روایتی ڈیسورپشن تجزیہ ٹولز، جیسے تھرمل ڈیسورپشن سپیکٹرو میٹری سے مشاہدہ نہیں کیا جا سکتا۔

روشنی کے ذریعے پیدا ہونے والے نینو پارٹیکلز غیر باہمی تعاملات کی نمائش کرتے ہیں۔

محققین اب اپنے سیٹ اپ میں ہیٹنگ لیزر شامل کرنے کا ارادہ رکھتے ہیں تاکہ وہ لیویٹیٹڈ نینو پارٹیکلز کی حرارت کو زیادہ درست طریقے سے کنٹرول کر سکیں۔ "یہ ہمیں انفرادی ذرات کا تھرموگراومیٹری تجزیہ کرنے کے قابل بنائے گا،" زینگ بتاتا ہے طبیعیات کی دنیا. "درحقیقت، ہمارے مطالعے سے ابتدائی نتائج پہلے ہی ظاہر کر چکے ہیں کہ درجہ حرارت کے ساتھ انفرادی نینو پارٹیکل کے بڑے پیمانے پر ہونے والی تبدیلیوں سے ایسی اہم معلومات کا پتہ چلتا ہے جسے روایتی تھرموگراومیٹریک تجزیہ حاصل کرنے میں ناکام رہتا ہے۔"

موجودہ مطالعہ میں تفصیلی ہے۔ چینی طبیعیات B.

• SEO سے چلنے والا مواد اور PR کی تقسیم۔ آج ہی بڑھا دیں۔
• پلیٹو ڈیٹا ڈاٹ نیٹ ورک ورٹیکل جنریٹو اے آئی۔ اپنے آپ کو بااختیار بنائیں۔ یہاں تک رسائی حاصل کریں۔
• پلیٹوآئ اسٹریم۔ ویب 3 انٹیلی جنس۔ علم میں اضافہ۔ یہاں تک رسائی حاصل کریں۔
• پلیٹو ای ایس جی۔ آٹوموٹو / ای وی، کاربن، کلین ٹیک، توانائی ، ماحولیات، شمسی، ویسٹ مینجمنٹ یہاں تک رسائی حاصل کریں۔
• بلاک آفسیٹس۔ ماحولیاتی آفسیٹ ملکیت کو جدید بنانا۔ یہاں تک رسائی حاصل کریں۔
• ماخذ: https://physicsworld.com/a/physicists-track-the-mass-and-temperature-of-a-levitated-nanoparticle/