বাষ্পীভবনের পিছনে তাপ ছাড়াও অন্য শক্তি কাজ করে

বাষ্প বা কুয়াশায় তরল জলের বাষ্পীভবন প্রক্রিয়া সবচেয়ে ভালো অধ্যয়ন করা শারীরিক প্রক্রিয়াগুলির মধ্যে একটি। ম্যাসাচুসেটস ইনস্টিটিউট অফ টেকনোলজি (এমআইটি) এর গবেষকরা মনে করেন যে তারা বাষ্পীভবনের একটি সম্পূর্ণ নতুন উৎস আবিষ্কার করেছেন। তাদের গবেষণা অনুসারে আলো জলের তরল অবস্থাকে তাপের মতোই রূপান্তর করতে পারে।
প্রাচীনকাল থেকে গ্রিসে দার্শনিক এবং গণিতবিদরা কৌতূহলী ছিলেন যে সূর্য উদিত হওয়ার সাথে সাথে তরলের ক্ষুদ্র ফোঁটা আপাতদৃষ্টিতে বাতাসের মধ্য দিয়ে প্রবাহিত হত কীভাবে। আধুনিক বৈজ্ঞানিক পদ্ধতি, পরবর্তী পরীক্ষা-নিরীক্ষা এবং গণনাগুলি সেই প্রক্রিয়ার জন্য তাপকে দায়ী করে থাকে। তবে উচ্চ তাপমাত্রাই একমাত্র শক্তি নাও হতে পারে যা জলের অণুগুলিকে ছোটায়। নতুন পরীক্ষা অনুসারে আলো নিজে থেকেই তরল জলের আণবিক কণাগুলিকে সরিয়ে দেয়।
আবিষ্কারটি এমন একটি সমস্যা সমাধান করে যা গণিতবিদরা গত কয়েক বছর ধরে মুখোমুখি হয়েছেন, তারা দেখতেন জলের বাষ্পীভবনের হার যোগ করে মেলেনা। জল যে পরিমাণ তাপ শোষণ করে তা সবসময় বাষ্পীভবন পরীক্ষায় বাষ্পীভূত হওয়া সমস্ত তরলের জন্য দায়ী নয়।
২০২২ সালের একটি গবেষণায়, বিজ্ঞানীরা দেখেছেন তরল জলের তাপীয় সীমার চেয়ে ২৭৮ শতাংশ বেশি বাষ্পীভবন হার দেখা গেছে। গবেষকদের মনে হয়েছিল, বাষ্পীভবনের সাথে তাপ ছাড়াও অন্য শক্তি যুক্ত আছে। পরীক্ষাগারে তারা দেখেন, যে তাপ ছাড়া আলো উৎপাদন করে, ফোটনের প্রবাহ ব্যবহার করে, তরল জলকে বাষ্পীভূত করা যাচ্ছে।
এটি একটি চিত্তাকর্ষক আবিষ্কার কারণ তরল জলের তাপ শক্তি শোষণ করার দক্ষতা রয়েছে, এটি খুব বেশি আলো শোষণ করে না বলে জানা যায়। এই কারণেই আপনি কয়েক মিটার উপরে থেকে সমুদ্রের তল দেখতে পারেন যখন সেখানে কোন পলি থাকে না এবং প্রচুর সূর্যালোক থাকে। বাষ্পীভবন প্রভাবটি শুধুমাত্র স্পঞ্জের মতো জলে ভরা একটি হাইড্রোজেল উপাদান ব্যবহার করে ল্যাবে দেখানো হয়েছে, তবে গবেষকরা সন্দেহ করেন যে সমুদ্র, মেঘ বা কুয়াশার উপরিভাগে অনুরূপ প্রভাব ঘটতে পারে।
তাদের পরীক্ষায় হাইড্রোজেলের উপর বিভিন্ন রঙের আলো জ্বালানো ছিল, তারপরে পরিমাপ করা হয়েছিল যে এই জেলের জলের ভর কতটা কমেছে। আলোগুলো ঢেকে দেওয়া হয়েছিল যাতে তারা তাপ প্রেরণ করতে না পারে, তারপরও, হাইড্রোজেল থেকে বাষ্প ঘনীভূত হয়েছিল৷ এরপর তুলনার জন্য দলটি বিদ্যুৎ ব্যবহার করে আলো ছাড়াই হাইড্রোজেলকে গরম করে। তাপ থেকে বাষ্পীভূত হওয়া জলের পরিমাণ কখনই তাপ সীমা অতিক্রম করে না, কিন্তু যখন দলটি আলো এবং তাপ উভয়ই চালু করে, তখন তাপ সীমা অতিক্রম করে। এমআইটির গবেষকরা এই ঘটনাটিকে ‘ফটোমোলিকুলার এফেক্ট’ বলার সিদ্ধান্ত নিয়েছেন।
গবেষকরা বলেন যদি তাপ ছাড়া আলো সত্যিই বাষ্পীভবন ঘটাতে পারে, তবে ডিস্যালিনেশন প্রক্রিয়াগুলি এই জ্ঞানকে ব্যবহার করে এখনকার তুলনায় তিন বা চারগুণ উৎপাদনশীল হতে পারে। ভৌতবিজ্ঞানের এই প্রাথমিক ধারণায় আমূল পরিবর্তন আনার আগে, গবেষকরা এই বিষয়ে আরও গবেষণা করে নিশ্চিত হতে চাইছেন। তবে বাষ্পীভবনে আলোর ভূমিকা থাকলে, জলবায়ু বিজ্ঞানীদের গবেষণার ক্ষেত্রেও নানা পরিবর্তন আসবে।