बिजली का ज्वालामुखी: देखें विज्ञान का अनोखा जादू!
मैं साइंस ट्रेनर केन कुवाको हूँ। मेरा हर दिन एक एक्सपेरिमेंट है।
स्टैटिक इलेक्ट्रिसिटी से ज्वालामुखी में हुआ बड़ा विस्फोट!? आइए विज्ञान की शक्ति से चमत्कार करें!
“चट!” सर्दियों के दिनों में जब आप दरवाज़े की घुंडी छूते हैं, तो अचानक लगने वाले इस झटके से आपकी चीख निकल जाती है। ज़्यादातर लोगों के लिए “स्टैटिक इलेक्ट्रिसिटी” एक छोटी-मोटी परेशानी पैदा करने वाली शरारती चीज़ हो सकती है। लेकिन, क्या होगा अगर उस छोटी सी स्टैटिक इलेक्ट्रिसिटी में एक शक्तिशाली ऊर्जा छिपी हो…?
आप शायद यकीन न करें, लेकिन यह सच है! इस बार, हम स्टैटिक इलेक्ट्रिसिटी उत्पन्न करने वाले एक उपकरण “वैन डी ग्राफ जनरेटर” का उपयोग करके एक धमाकेदार एक्सपेरिमेंट करने जा रहे हैं। हम बहुत सारे स्टायरोफोम के दानों को हवा में ऐसे उड़ाएँगे, जैसे कोई ज्वालामुखी फट रहा हो। जब आप स्टैटिक इलेक्ट्रिसिटी की “प्रतिकर्षण शक्ति” को अपनी आँखों से देखेंगे, तो इसके बारे में आपकी सोच 180 डिग्री बदल जाएगी!
यह रहे इस बार के “विस्फोट” की सामग्री, यानी स्टायरोफोम के दाने।
इन दानों को हम एक प्लास्टिक कप में डालेंगे, जिसके तले में एक छेद किया गया है, और इसे वैन डी ग्राफ जनरेटर के ऊपरी हिस्से पर रख देंगे। लीजिए, ज्वालामुखी के शिखर पर मैग्मा जमा होने की स्थिति तैयार हो गई है।
अब, वैन डी ग्राफ जनरेटर का स्विच ऑन करने का समय आ गया है! मोटर की धीमी आवाज़ के साथ, एक अदृश्य ऊर्जा ज्वालामुखी के मुहाने पर जमा होने लगती है…। इसका अंजाम क्या होता है, यह जानने के लिए वीडियो ज़रूर देखें!
स्विच ऑन करते ही…
धमाका! और ज्वालामुखी फट पड़ा!
स्टायरोफोम के दाने हवा में ऐसे उछलते हैं, मानो उनमें जान आ गई हो!
यह विस्फोट क्यों होता है? ~नेगेटिव चार्ज की ‘खचाखच भरी ट्रेन’~
इस अनोखी घटना का राज़ स्टैटिक इलेक्ट्रिसिटी की असली पहचान, यानी “इलेक्ट्रॉन (-)” में छिपा है। वैन डी ग्राफ जनरेटर एक ऐसा उपकरण है जो स्विच ऑन करने पर अपने धातु के गोले पर बड़ी मात्रा में नेगेटिव चार्ज (इलेक्ट्रॉन) जमा करता है। जब स्टायरोफोम के दानों को उस पर रखा जाता है, तो यह नेगेटिव चार्ज उनमें भी ट्रांसफर होने लगता है।
तो फिर क्या होता है? स्टायरोफोम का हर एक दाना नेगेटिव चार्ज से भर जाता है। बिजली का एक बहुत महत्वपूर्ण नियम है कि “एक जैसे चार्ज एक-दूसरे को धकेलते हैं (प्रतिकर्षित करते हैं)”। नेगेटिव चार्ज से खचाखच भरे स्टायरोफोम के दाने एक-दूसरे को “और नहीं, दूर हटो!” कहकर धकेलने लगते हैं, और जब यह बल अपनी चरम सीमा पर पहुँच जाता है, तो वे सब एक साथ बाहर की ओर उछल पड़ते हैं। यही “स्टैटिक इलेक्ट्रिसिटी विस्फोट” का रहस्य है। उनका चारों ओर फैलना ऐसा लगता है मानो चार्ज की प्रतिकर्षण शक्ति (विद्युत बल रेखाएँ) दिखाई दे रही हो, यह एक शानदार नज़ारा है!
कभी खिंचाव, तो कभी दुराव!? बिजली का नखरेबाज़ स्वभाव
तो, अब क्या होगा अगर हम स्टायरोफोम को हाथ में लेकर चलते हुए वैन डी ग्राफ जनरेटर के पास लाएँ? इस बार, वे एक चुंबक की तरह उसकी ओर खिंच जाएँगे!
यह अजीब है, है न? पहले तो वे एक-दूसरे को धकेल रहे थे, लेकिन अब आकर्षित हो रहे हैं। लेकिन, अगर आप ध्यान से देखें, तो आप देखेंगे कि गोले से चिपके हुए दाने कुछ देर बाद फिर से उछलकर दूर भाग जाते हैं। ऐसा क्यों होता है? असल में, यह “स्थिरविद्युत प्रेरण” (Electrostatic Induction) नामक घटना के कारण होता है।
वैन डी ग्राफ जनरेटर का भारी नेगेटिव चार्ज (-), पास आने वाले स्टायरोफोम के दानों में मौजूद नेगेटिव चार्ज (-) को “उधर जाओ!” कहकर दूर धकेल देता है। इसके परिणामस्वरूप, वैन डी ग्राफ के करीब वाला हिस्सा पॉजिटिव (+) हो जाता है।
बिजली का एक और नियम है कि “विपरीत चार्ज एक-दूसरे को आकर्षित करते हैं”। वैन डी ग्राफ का नेगेटिव (-) और स्टायरोफोम का पॉजिटिव (+) एक-दूसरे को खींचते हैं, और वे चिपक जाते हैं।
लेकिन, चिपकते ही वैन डी ग्राफ से भारी मात्रा में नेगेटिव चार्ज (-) स्टायरोफोम में चला जाता है, और स्टायरोफोम भी आखिर में नेगेटिव (-) हो जाता है। जब वे फिर से “एक जैसे चार्ज” वाले बन जाते हैं, तो इस बार वे प्रतिकर्षित होकर दूर उछल जाते हैं। कभी आकर्षित होना, तो कभी प्रतिकर्षित होना। यह देखना ऐसा है मानो हम बिजली के नखरेबाज़ स्वभाव को देख रहे हों, जो हमारी दिलचस्पी को और बढ़ा देता है!
स्टैटिक इलेक्ट्रिसिटी जनरेटर (वैन डी ग्राफ) विज्ञान का खजाना है!
इसके अलावा भी वैन डी ग्राफ का उपयोग करके कई मजेदार एक्सपेरिमेंट किए जा सकते हैं। इन एक्सपेरिमेंट्स में वे भी शामिल हैं जो हमने सुजु हिरोसे, रयोहेई सुजुकी, यासुको, और चॉकलेट प्लैनेट्स के ओसाडा और मात्सुओ जैसे कलाकारों के साथ एक टीवी कार्यक्रम में किए थे। अधिक जानकारी के लिए यहाँ क्लिक करें।
※ कृपया ध्यान दें: स्टैटिक इलेक्ट्रिसिटी जनरेटर (वैन डी ग्राफ) का उपयोग करके प्रयोग केवल किसी विशेषज्ञ की देखरेख में ही करें। कृपया सावधान रहें। स्टैटिक इलेक्ट्रिसिटी एक्सपेरिमेंट से संबंधित अनुरोधों (जैसे एक्सपेरिमेंट क्लास या टीवी पर्यवेक्षण/उपस्थिति) के लिए, कृपया यहाँ से संपर्क करें।
【विशेष रुप से प्रदर्शित】आप इसे रोक नहीं पाएँगे! स्टैटिक इलेक्ट्रिसिटी एक्सपेरिमेंट
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