(Magnetic Levitation: How Maglev Works)مقناطیسی لیویٹیشن: میگلیو کیسے کام کرتا ہے۔

میگلیو کیسے کام کرتا ہے۔

کیا ہوگا اگر آپ ہوائی جہاز میں سوار ہوئے بغیر نیویارک سے لاس اینجلس کا سفر صرف سات گھنٹے سے کم وقت میں کر سکتے ہیں؟ یہ میگلیوٹرین میں ممکن ہو سکتا ہے۔

Magnetic Levitation: How Maglev Works

 

میگلیوٹرین — مقناطیسی لیویٹیشن کے لیے مختصر — ٹرینیں

 بروکاون نیشنل لیبارٹری میں پیش کی گئی ٹیکنالوجی تک اپنی جڑوں کا پتہ لگا سکتی ہیں۔ بروکھاوین کے جیمز پاول اور گورڈن ڈینبی نے 1960 کی دہائی کے آخر میں مقناطیسی طور پر لیویٹیڈ ٹرین کے ڈیزائن کا پہلا پیٹنٹ حاصل کیا۔ پاول کو یہ خیال اس وقت آیا جب وہ ٹریفک جام میں بیٹھا تھا، یہ سوچ کر کہ زمین پر سفر کرنے کے لیے کاروں یا روایتی ٹرینوں سے بہتر کوئی راستہ ہونا چاہیے۔ اس نے خواب دیکھا کہ ٹرین کار کو چلانے کے لیے سپر کنڈکٹنگ میگنٹ استعمال کریں۔ سپر کنڈکٹنگ میگنٹ برقی مقناطیس ہیں جو استعمال کے دوران انتہائی درجہ حرارت پر ٹھنڈے ہوتے ہیں، جس سے مقناطیسی میدان کی طاقت میں ڈرامائی طور پر اضافہ ہوتا ہے۔

مستقبل کی میگلیو ٹرین

پہلی تجارتی طور پر چلنے والی تیز رفتار سپر کنڈکٹنگ میگلیو ٹرین 2004 میں شنگھائی میں کھولی گئی، جبکہ دیگر جاپان اور جنوبی کوریا میں چل رہی ہیں۔ ریاستہائے متحدہ میں بالٹی مور اور واشنگٹن ڈی سی جیسے شہروں کو جوڑنے کے لیے متعدد راستوں کی تلاش کی جا رہی ہے۔

میگلیو میں، سپر کنڈکٹنگ میگنٹ ٹرین کی گاڑی کو یوشکل والے کنکریٹ گائیڈ وے کے اوپر لٹکا دیتے ہیں۔ عام میگنٹ کی طرح، یہ میگنٹ ایک دوسرے کو پیچھے ہٹاتے ہیں جب کھمبے ایک دوسرے کا سامنا کرتے ہیں۔

میگلیو ٹرین کے اعدادوشمار

 "ایک میگلیو ٹرین کار صرف ایک باکس ہے جس کے چاروں کونوں پر مقناطیس ہوتے ہیں،" میگلیو کے موجد کے بیٹے جیسی پاول کہتے ہیں، جو اب اپنے والد کے ساتھ کام کرتے ہیں۔ یہ اس سے کہیں زیادہ پیچیدہ ہے، لیکن تصور آسان ہے۔ استعمال کیے گئے میگنٹ سپر کنڈکٹنگ ہوتے ہیں، جس کا مطلب ہے کہ جب انہیں صفر سے کم 450 ڈگری فارن ہائیٹ پر ٹھنڈا کیا جاتا ہے، تو وہ عام برقی مقناطیسوں سے 10 گنا زیادہ مضبوط مقناطیسی میدان پیدا کر سکتے ہیں، جو ٹرین کو معطل کرنے اور آگے بڑھانے کے لیے کافی ہے۔

یہ مقناطیسی میدان میگلیو گائیڈ وے کی کنکریٹ کی دیواروں میں قائم سادہ دھاتی لوپس کے ساتھ تعامل کرتے ہیں۔ لوپس ایلومینیم کی طرح ترسیلی مواد سے بنے ہوتے ہیں، اور جب مقناطیسی میدان گزر جاتا ہے، تو یہ ایک برقی رو پیدا کرتا ہے جو ایک اور مقناطیسی میدان پیدا کرتا ہے۔

تین اہم کاموں کو کرنے کے لیے مخصوص وقفوں پر گائیڈ وے میں تین قسم کے لوپ لگائے جاتے ہیں: ایک ایک فیلڈ بناتا ہے جو ٹرین کو گائیڈ وے سے تقریباً 5 انچ اوپر منڈلاتا ہے۔ ایک سیکنڈ ٹرین کو افقی طور پر مستحکم رکھتا ہے۔ ٹرین کی گاڑی کو بہترین جگہ پر رکھنے کے لیے دونوں لوپ مقناطیسی ریپلشن کا استعمال کرتے ہیں۔ یہ گائیڈ وے کے مرکز سے جتنا آگے جاتا ہے یا نیچے کے قریب ہوتا ہے، اتنی ہی زیادہ مقناطیسی مزاحمت اسے پٹری پر واپس دھکیل دیتی ہے۔

لوپس کا تیسرا سیٹ ایک پروپلشن سسٹم ہے جو کرنٹ پاور کو بدل کر چلایا جاتا ہے۔ یہاں، مقناطیسی کشش اور پسپائی دونوں کا استعمال ٹرین کار کو گائیڈ وے کے ساتھ منتقل کرنے کے لیے کیا جاتا ہے۔ چار میگنےٹ کے ساتھ باکس کا تصور کریں — ہر کونے پر ایک۔ سامنے والے کونوں میں مقناطیس ہوتے ہیں جن کا رخ شمالی قطبوں کی طرف ہوتا ہے، اور پچھلے کونوں میں مقناطیس ہوتے ہیں جن میں جنوبی قطب باہر کی طرف ہوتا ہے۔ پروپلشن لوپس کو برقی کرنے سے مقناطیسی میدان پیدا ہوتے ہیں جو دونوں ٹرین کو آگے سے کھینچتے ہیں اور پیچھے سے آگے کی طرف دھکیلتے ہیں۔

جیسی پاول میگلیو

Magnetic Levitation: How Maglev Works

یہ تیرتا ہوا مقناطیس ڈیزائن ایک ہموار سفر تخلیق کرتا ہے۔ اگرچہ ٹرین 375 میل فی گھنٹہ کی رفتار سے سفر کر سکتی ہے، لیکن ایک سوار روایتی اسٹیل وہیل ٹرینوں کے مقابلے میں کم ہنگامہ خیزی کا سامنا کرتا ہے کیونکہ رگڑ کا واحد ذریعہ ہوا ہے۔

ایک اور بڑا فائدہ حفاظت ہے۔ میگلیو ٹرینیں طاقت والے گائیڈ وے کے ذریعے "چلائی جاتی ہیں"۔ ایک ہی راستے پر سفر کرنے والی کوئی بھی دو ٹرینیں ایک دوسرے سے ٹکرا نہیں سکتیں کیونکہ ان سب کو ایک ہی رفتار سے چلنے کی طاقت دی جاتی ہے۔ اسی طرح، روایتی ٹرین کے پٹری سے اترنے کے واقعات جو بہت تیزی سے کارنر کرنے کی وجہ سے ہوتے ہیں، Maglev کے ساتھ نہیں ہو سکتے۔ ایک میگلیو ٹرین گائیڈ وے کی دیواروں کے درمیان اپنی معمول کی پوزیشن سے جتنا آگے بڑھتی ہے، مقناطیسی قوت اتنی ہی مضبوط ہوتی ہے جو اسے دوبارہ جگہ پر دھکیلتی ہے۔

یہ بنیادی خصوصیت وہ ہے جو جیسی پاول کے لیے سب سے زیادہ دلچسپ ہے۔ "میگلیو کے ساتھ، کوئی ڈرائیور نہیں ہے۔ گاڑیوں کو وہاں منتقل ہونا پڑتا ہے جہاں نیٹ ورک انہیں بھیجتا ہے۔ یہ بنیادی طبیعیات ہے۔ لہٰذا اب جب کہ ہمارے پاس بہت مؤثر طریقے سے چیزوں کو روٹ کرنے کے لیے کمپیوٹر الگورتھم ہیں، ہم پورے نیٹ ورک کے شیڈولنگ کو فلائی پر تبدیل کر سکتے ہیں۔ یہ مستقبل میں بہت زیادہ لچکدار نقل و حمل کے نظام کی طرف لے جاتا ہے،" انہوں نے کہا۔

اگرچہ یہ دلچسپ ٹکنالوجی آج ریاستہائے متحدہ میں تعینات نہیں ہے، اگر پاول اور اس کی ٹیم اپنا راستہ اختیار کر لیتی ہے، تو ہو سکتا ہے کہ آپ کسی دن اپنی اگلی منزل کی طرف روانہ ہو جائیں۔