برف کے ٹکڑے پانی پر تیرتے ہیں، کیوں؟

Updated: May 26, 2023, 3:10 PM IST | Mumbai

اس کا مشاہدہ اکثر روز مرہ کی زندگی میں کیا جاتا ہے کہ جب برف کو پانی میں ڈالا جاتا ہے تو وہ ڈوبنے کے بجائے تیرنے لگتی ہے۔ یہ ایک تعجب کی بات ہے۔ آخر ایسا کیوں ہوتا ہے ؟

برف کی کثافت پانی کی کثافت سے کم ہوتی ہے

اس کا مشاہدہ اکثر روز مرہ کی زندگی میں کیا جاتا ہے کہ جب برف کو پانی میں ڈالا جاتا ہے تو وہ ڈوبنے کے بجائے تیرنے لگتی ہے۔ یہ ایک تعجب کی بات ہے۔ آخر ایسا کیوں ہوتا ہے ؟
پانی اور برف کی خصوصیات
 پانی محض پانی نہیں ہے۔ پانی میں کم از کم۶۶؍ ایسی خصوصیات ہیں جو اسے دوسرے تمام مائع جات سے منفرد بناتی ہیں۔ مثال کے طور پر پانی کا سطحی تنائو یعنی سرفیس ٹینشن کسی بھی دوسرے مائع کی نسبت بہت زیادہ ہے۔ جس قدر چیزیں پانی میں حل ہو جاتی ہیں اتنی اور کسی مائع میں نہیں ہوتیں اور پانی کائنات کا وہ واحد مائع ہے جس کی کثافت ٹھوس حالت میں کم ہوتی ہے اور مائع حالت میں زیادہ۔پانی کی منجمد شکل کو برف کہا جاتا ہے۔ برف کی قلمیں حقیقت میں شفاف ہوتی ہیں، یعنی روشنی ان کے درمیان سے آسانی سے گزر جاتی ہے۔ جب برف جمتی ہے تو اس کے ذرات کے درمیان ہوا قید ہو جاتی ہے۔ یہی وجہ ہے کہ برف ہمیں سفید نظر آتی ہے۔
برف پانی پر کیوں تیرتی ہے؟
 اگرچہ مادہ گرم ہونے پر پھیلتا ہے اور ٹھنڈا ہونے پر سکڑتا ہے۔ تاہم، پانی کا اس معاملے میں ایک منفرد رویہ ہے جسے سائنس کی زبان میں anamolous behavior of water کہتے ہیں۔ اس رجحان کے تحت پانی کو جب ٹھنڈا کیا جائے تو وہ بھی عام مادوں کی طرح سکڑنے لگتا ہے لیکن اس کا درجہ حرارت جوں ہی چار ڈگری سیلسیس سے کم (۳ء۹۸؍ ) ہونے لگتا ہے تو یہ پھیلنے لگتا ہے۔ ایسا اس لئے ہوتا ہے کہ پانی کے مالکیولز صفر ڈگری کے قریب پہنچتے ہی برف کرسٹلز کی شکل میں ڈھلنے کیلئے تیار ہونے لگتے ہیں اور کرسٹل کی مخصوص شکل جس میں ایٹمز اور مالکیولز کے درمیان ایک طے شدہ فاصلہ ہوتا ہے حاصل کرنے کیلئے ایک دوسرے سے دور ہٹنے لگتے ہیں۔ نقطہ انجماد تک پہنچے ہی پانی کے مالکیولز برف کے کرسٹلز کی صورت اختیار کرتے ہوئے ایک دوسرے سے دور ہٹتے ہیں اور پانی کے مالیکیولز کی نسبت ایک دوسرے سے زیادہ دور ہو جاتے ہیں۔ اس دوری کے باعث برف کے مالکیولز کی کثافت ( density) پانی کی کثافت سے کم ہو جاتی ہے۔ لہٰذا برف پانی کی نسبت کم کثیف ہونے کی وجہ سے پانی پر تیرنے لگتی ہے۔ یہ ایک فطری قانون ہے کہ زیادہ کثیف مادہ کم کثافت والے مادے میں ڈوب جاتے ہیں اور کم کثافت والے مادے زیادہ کثافت والے مادے میں تیرنے لگتے ہیں۔