مادے کی حالتیں (ٹھوس، مائع، گیس)

ذرا تصور کریں کہ آپ ایک ایسی چیز سے ملتے ہیں جو ایک ہی وقت میں کئی روپ بدل سکتی ہے. کبھی میں برف کے ٹکڑے یا ایک مضبوط کرسی کی طرح سخت اور اٹل ہوتا ہوں، اپنی شکل نہیں بدلتا چاہے آپ مجھے کتنا ہی دھکیلیں. میرے اندر کے چھوٹے چھوٹے حصے ایک دوسرے کے ساتھ مضبوطی سے جڑے ہوتے ہیں، بس اپنی جگہ پر ہلکے سے تھرتھراتے ہیں، جیسے کسی کنسرٹ کے شروع ہونے کا انتظار کرنے والا ایک پرجوش ہجوم. آپ مجھے اپنے ہاتھوں میں پکڑ سکتے ہیں، مجھ پر بیٹھ سکتے ہیں، یا مجھ سے ایک قلعہ بنا سکتے ہیں. اس شکل میں، میں قابل اعتماد اور ٹھوس ہوں. لیکن پھر، ایک پل میں، میں بدل سکتا ہوں. میں ایک بہتے ہوئے دریا کا پانی یا آپ کے کپ میں موجود جوس بن جاتا ہوں. میں کسی بھی برتن کی شکل اختیار کر لیتا ہوں جس میں مجھے ڈالا جائے، چاہے وہ ایک لمبا گلاس ہو یا ایک چوڑا پیالہ. میرے چھوٹے حصے اب بھی قریب ہوتے ہیں لیکن وہ ایک دوسرے کے اوپر سے پھسلتے ہیں، جیسے ایک مصروف بازار میں لوگ ایک دوسرے سے ٹکرائے بغیر گزر رہے ہوں. آپ مجھ میں چھینٹیں اڑا سکتے ہیں، مجھ میں تیر سکتے ہیں، لیکن آپ مجھے مضبوطی سے پکڑ نہیں سکتے. اور پھر میرا سب سے پراسرار روپ ہے. میں وہ ہوا بن جاتا ہوں جس میں آپ سانس لیتے ہیں، یا ایک غبارے میں بھری ہوئی ہیلیئم گیس. میں نادیدہ اور آزاد ہوتا ہوں، ہر دستیاب جگہ کو بھر دیتا ہوں. میرے چھوٹے حصے اب ایک دوسرے سے بہت دور ہوتے ہیں، ایک خالی کمرے میں اچھلتی ہوئی گیندوں کی طرح بے ترتیبی سے گھومتے رہتے ہیں. آپ مجھے دیکھ نہیں سکتے، لیکن آپ مجھے محسوس کر سکتے ہیں جب ہوا آپ کے چہرے سے ٹکراتی ہے. تو میں کون ہوں، جو ایک ہی وقت میں ٹھوس، مائع اور نادیدہ ہو سکتا ہے؟ یہ ایک معمہ ہے جسے انسان صدیوں سے حل کرنے کی کوشش کر رہے ہیں. میں مادہ ہوں، اور یہ میری کہانی ہے.

صدیوں تک، لوگ مجھے دیکھ کر حیران ہوتے تھے کہ میں یہ سب کیسے کر لیتا ہوں. قدیم یونان میں، تقریباً 400 قبل مسیح میں، ڈیموکریٹس نامی ایک مفکر رہتا تھا. اسے کوئی جدید سائنسی آلات دستیاب نہیں تھے، لیکن اس کے پاس ایک طاقتور ذہن اور بے پناہ تجسس تھا. اس نے سوچا، "اگر میں کسی چیز کو بار بار آدھا کاٹوں، تو کیا میں کبھی ایسے نقطے پر پہنچوں گا جہاں اسے مزید نہ کاٹا جا سکے؟" اس نے تصور کیا کہ ہر چیز چھوٹے، ناقابلِ تقسیم ذرات سے بنی ہے جنہیں اس نے 'ایٹم' کا نام دیا، جس کا مطلب ہے 'ناقابلِ تقسیم'. اس نے یہ نظریہ پیش کیا کہ میرے مختلف روپ ان ایٹموں کی ترتیب اور حرکت کی وجہ سے ہیں. اس کے خیال میں، ٹھوس چیزوں میں ایٹم ایک دوسرے سے جڑے ہوتے ہیں، مائعات میں وہ گول ہوتے ہیں اور ایک دوسرے پر سے پھسلتے ہیں، اور گیسوں میں وہ تیزی سے اِدھر اُدھر گھومتے ہیں. یہ ایک شاندار خیال تھا، لیکن یہ صرف ایک خیال ہی تھا. اسے ثابت کرنے میں تقریباً دو ہزار سال لگ گئے. پھر 1780 کی دہائی میں، اینٹون لاوائزیئر نامی ایک فرانسیسی سائنسدان آیا. وہ بہت محتاط اور منظم تھا. اس نے شیشے کے بند برتنوں میں تجربات کیے، ہر چیز کو شروع سے آخر تک احتیاط سے تولا. ایک مشہور تجربے میں، اس نے دکھایا کہ جب پانی ابل کر بھاپ بنتا ہے—جو میری مائع سے گیس کی حالت میں تبدیلی ہے—تو کل وزن بالکل وہی رہتا ہے. اس نے ثابت کیا کہ میں غائب نہیں ہوتا، بس اپنی شکل بدلتا ہوں. لاوائزیئر اور اس جیسے دوسرے سائنسدانوں نے ڈیموکریٹس کے خواب کو حقیقت میں بدل دیا. انہوں نے دریافت کیا کہ میرا راز واقعی میرے چھوٹے ذرات کے رویے میں ہے. جب وہ مضبوطی سے جڑے ہوتے ہیں، تو میں ٹھوس ہوتا ہوں. جب وہ پھسلتے ہیں، تو میں مائع ہوتا ہوں. اور جب وہ آزادانہ طور پر گھومتے ہیں، تو میں گیس ہوتا ہوں.

جیسے ہی لوگوں نے سوچا کہ انہوں نے مجھے پوری طرح سمجھ لیا ہے، میں نے انہیں ایک اور حیرت انگیز راز دکھایا. میرا ایک چوتھا، انتہائی توانا روپ بھی ہے. تصور کریں کہ آپ میری گیسی حالت کو لیتے ہیں اور اسے ناقابلِ یقین حد تک گرم کرتے ہیں—سورج کی سطح سے بھی زیادہ گرم. اس شدید گرمی میں، میرے ایٹم اتنے پرجوش ہو جاتے ہیں کہ وہ ٹوٹنا شروع ہو جاتے ہیں، اور ایک چمکدار، برقی چارج والا سوپ بناتے ہیں. یہ میرا چوتھا روپ ہے: پلازما. میں اب صرف ایک عام گیس نہیں ہوں؛ میں توانا اور روشن ہوں. جب آپ رات کو آسمان میں ستاروں کو ٹمٹماتے ہوئے دیکھتے ہیں، تو آپ پلازما کو دیکھ رہے ہوتے ہیں. وہ چمکتے ہوئے ستارے پلازما کی بہت بڑی گیندیں ہیں. جب طوفان کے دوران آسمان میں بجلی چمکتی ہے، تو وہ بھی پلازما کی ایک تیز اور طاقتور لکیر ہوتی ہے. یہاں تک کہ شہروں کو روشن کرنے والی نیون سائنز بھی پلازما کے ذریعے چمکتی ہیں. سائنسدان، جیسے ولیم کروکس جنہوں نے 1870 کی دہائی میں اس کا مطالعہ کیا، یہ جان کر حیران رہ گئے کہ یہ 'چوتھی حالت' دراصل کائنات میں میری سب سے عام حالت ہے. زمین پر یہ نایاب ہو سکتی ہے، لیکن خلا میں تقریباً ہر چیز—ستارے، نیبولا—پلازما سے بنی ہے. میں صرف ٹھوس، مائع اور گیس نہیں ہوں؛ میں کائنات کی چمکتی ہوئی توانائی بھی ہوں.

اب جب آپ میرے چاروں روپ جانتے ہیں—ٹھوس، مائع، گیس، اور پلازما—آپ مجھے ہر جگہ دیکھنا شروع کر دیں گے. میری حالتوں کو سمجھنا صرف ایک دلچسپ سائنسی معمہ نہیں ہے؛ یہ وہ کلید ہے جس نے انسانیت کو حیرت انگیز چیزیں بنانے میں مدد دی ہے. بھاپ کے انجن، جو ٹرینوں اور فیکٹریوں کو طاقت دیتے تھے، میری مائع حالت (پانی) کو میری گیسی حالت (بھاپ) میں بدل کر کام کرتے تھے تاکہ زبردست دباؤ پیدا کیا جا سکے. راکٹ جو انسانوں کو خلا میں لے جاتے ہیں، میرے ٹھوس اور مائع ایندھن کو جلا کر پیدا ہونے والی گیسوں کی بے پناہ طاقت کا استعمال کرتے ہیں. آپ کے فریج میں موجود ریفریجرینٹ میری حالتوں کو بدل کر آپ کے کھانے کو ٹھنڈا رکھتا ہے. میں اس کرسی میں ہوں جس پر آپ بیٹھے ہیں (ٹھوس)، اس پانی میں ہوں جو آپ پیتے ہیں (مائع)، اور اس ہوا میں ہوں جس میں آپ سانس لیتے ہیں (گیس). میں ہر چیز ہوں. میرا نام مادہ ہے، اور میرے راز ابھی بھی دریافت ہونے کے منتظر ہیں. دنیا کے بارے میں متجسس رہیں، سوال پوچھتے رہیں، اور کون جانے، شاید آپ میرے رازوں کو استعمال کرنے کے نئے طریقے ایجاد کریں گے جو دنیا کو بدل دیں گے. میں ہر جگہ ہوں، آپ کے دریافت کرنے کا منتظر ہوں.