हिलाओ, दबाओ, और फट पड़ो! कोला से बनाओ मिनी ज्वालामुखी विस्फोट मॉडल!

मैं केन कुवाको, आपका साइंस ट्रेनर हूँ। मेरे लिए हर दिन एक प्रयोग है।

कोका-कोला का इस्तेमाल करके, हम धरती की एक ज़बरदस्त गतिविधि, ‘ज्वालामुखी विस्फोट’ के तंत्र को, सुरक्षित (??) तरीक़े से दोहरा सकते हैं! इस बार, हम इस रोमांचक वैज्ञानिक प्रयोग को करके देखेंगे और साथ ही यह भी जानेंगे कि आपके आस-पास मौजूद इस कार्बोनेटेड पेय में ऐसी विस्फोटक शक्ति क्यों छिपी है। यह प्रयोग इंटर्न टी और एस के साथ मिलकर किया गया था, जहाँ हमने सामग्री की मात्रा और ढक्कन में छेद के आकार पर शोध किया है। आप इसे अपने लिए एक संदर्भ मान सकते हैं।

【ज़रूरी सामग्री】

・700ml कोका-कोला (आप 350mL, 500mL, आदि का भी उपयोग कर सकते हैं; बोतल का आकार विस्फोट की शक्ति को बदल देगा)

・सोल्डरिंग आयरन (या कोई ऐसी चीज़, जैसे बरमा या पिन, जिससे ढक्कन में छोटा छेद किया जा सके)

(बहुत ज़रूरी!) ऐसे कपड़े जो गंदे होने पर भी चलेगा, और प्रयोग करने के लिए खुली जगह (बाथरूम या हो सके तो बाहर/खुला मैदान सबसे अच्छा है)। अगर आप इसे स्कूल में कर रहे हैं, तो पहले एक बार खुद से ज़रूर अभ्यास करें। हमें भी एक बार असफलता मिली थी!

【प्रयोग विधि】

① सोल्डरिंग आयरन या बरमा से कोका-कोला के ढक्कन में एक छोटा छेद करें। (※आग या नुकीली चीज़ों का इस्तेमाल करते समय, हमेशा किसी बड़े की देखरेख में करें)

छेद के आकार से विस्फोट की तीव्रता बदल जाएगी।

② कोका-कोला को बोतल के लेबल के ऊपरी हिस्से तक पी लें (या फेंक दें)। हमारा उद्देश्य बोतल के अंदर हवा की एक परत (खाली जगह) बनाना है।

③ छेद वाले ढक्कन को कसकर बंद करें। अपने अंगूठे से छेद को मज़बूती से दबाते हुए (या छेद पर मास्किंग टेप चिपकाकर), कोका-कोला को ज़ोर से हिलाएँ! इसे लगभग 5 सेकंड के लिए अच्छी तरह से हिलाएँ।

④ बोतल को ज़मीन पर रखें। जब आप मानसिक रूप से तैयार हों, तो दबे हुए अंगूठे को एकदम से हटा दें! (या मास्किंग टेप को तेज़ी से खींचकर हटा दें)

⑤ विस्फोट शुरू!

【विस्फोट क्यों हुआ? कोका-कोला में छिपा ‘दबाव’ का रहस्य】

यह प्रयोग YouTuber के वीडियो में दिखने वाले प्रसिद्ध “मेंटोस और कोका-कोला” प्रयोग जैसा ही है। कोका-कोला में ‘कार्बन डाइऑक्साइड (CO2)’ नामक गैस को ऊँचे दबाव में जबरन भरा जाता है (यह गैस तरल में घुली हुई अवस्था में होती है)।

प्रयोग विधि ③ (हिलाना) जब आप बोतल को हिलाते हैं, तो कोका-कोला (तरल) में घुली हुई कार्बन डाइऑक्साइड गैस उत्तेजित होती है और तेज़ी से तरल से बाहर निकलकर ‘गैस’ के रूप में वापस आने की कोशिश करती है।

बोतल के अंदर दबाव का बढ़ना तरल से बाहर निकली कार्बन डाइऑक्साइड गैस ऊपर की खाली जगह में जमा होने लगती है। आप जितना ज़्यादा हिलाएँगे, यह खाली जगह उतनी ही ज़्यादा गैस से भर जाएगी, और बोतल के अंदर बहुत ज़्यादा दबाव (एकदम भरी हुई) बन जाएगा।

प्रयोग विधि ④ (अंगूठा हटाना) जब आप अंगूठा हटाते हैं, तो ऊँचे दबाव से कम दबाव (बोतल के बाहर का ‘वायुमंडलीय दबाव’) की ओर तेज़ी से बहने के लिए एक रास्ता बन जाता है। इस दौरान, बोतल के अंदर की गैस, कोका-कोला तरल को भी अपने साथ लपेटते हुए, छोटे छेद से भयानक रफ़्तार से बाहर निकलती है! इसके अलावा, अंदर का दबाव (आंतरिक दबाव) अचानक कम होने से, जो कार्बन डाइऑक्साइड कोका-कोला में अभी भी घुली हुई थी, वह ‘अब और नहीं रुक सकती!’ की तरह तेज़ी से गैस में बदल जाती है। यह एक श्रृंखला प्रतिक्रिया को जन्म देता है, जो लगातार विस्फोटक विस्फोट की शक्ति को बनाए रखता है।

【यह है ज्वालामुखी का तंत्र! जब कोका-कोला ‘मैग्मा’ बन जाता है】

यह प्रयोग वास्तव में एक वास्तविक ज्वालामुखी विस्फोट मॉडल के रूप में बेहतरीन है।

पेट बोतल का अंदरूनी हिस्सा = धरती के नीचे गहराई में ‘मैग्मा चैंबर’

कोका-कोला = ‘मैग्मा’

घुली हुई कार्बन डाइऑक्साइड = मैग्मा में घुला हुआ ‘पानी (H2O)’ या गैस

सामान्य तौर पर, मैग्मा धरती के नीचे गहराई में ऊँचे दबाव के कारण, पानी और गैस को घुलाए रखता है और स्थिर रहता है। लेकिन, किसी वजह से जब मैग्मा सतह के करीब आता है या दबाव कम होता है, तो घुला हुआ पानी अचानक ‘भाप (गैस)’ में बदल जाता है। तरल पानी जब गैस (भाप) में बदलता है, तो उसका आयतन लगभग 1700 गुना तक बढ़ जाता है! इस ज़बरदस्त विस्तार की शक्ति ही ‘विस्फोट’ का मुख्य कारण है, जो मैग्मा को तेज़ी से ज्वालामुखी के मुँह से बाहर फेंकती है।

【अतिरिक्त जानकारी: क्या ‘झावाँ पत्थर’ (प्यूमिस स्टोन) भी बन सकता है?】

प्रयोग ख़त्म होने के बाद, अगर आप कोका-कोला के अंदर देखें, तो कई बुलबुले बचे रहते हैं। क्या होगा अगर यह ‘बुलबुलेदार मैग्मा (कोका-कोला)’ विस्फोट के तुरंत बाद तेज़ी से ठंडा होकर जम जाए…? जी हाँ, वही ‘झावाँ पत्थर’ (प्यूमिस स्टोन) होता है। झावाँ पत्थर पानी पर क्यों तैरता है? क्योंकि इसमें ‘बुलबुले’ (गैस के निकलने के निशान) बहुत सारे होते हैं।

यह एक आसान-सा प्रयोग है, लेकिन इसमें धरती की ऊर्जा को समझने की गहरी बात छिपी है। ※ यह सुनिश्चित करें कि आप इसे हमेशा एक सुरक्षित जगह पर करें, जहाँ गंदगी से कोई फ़र्क न पड़े, और अपने परिवार के साथ इसे आज़माएँ!

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