ایک قسم کا زمرد کا کرسٹل، شاندار جواہر ہے جسے بیرل کہتے ہیں۔یہ وڈیروں کے لیے ایک خزانہ ہوا کرتا تھا لیکن آج یہ محنت کشوں کا خزانہ بن چکا ہے۔
ہم بیرل کو بھی خزانہ کیوں سمجھتے ہیں؟اس کی وجہ یہ نہیں ہے کہ یہ ایک خوبصورت اور پرکشش شکل رکھتا ہے، بلکہ اس لیے کہ اس میں ایک قیمتی نایاب دھات - بیریلیم ہے۔
"بیریلیم" کا معنی "زمرد" ہے۔تقریباً 30 سال کے بعد، لوگوں نے فعال دھاتی کیلشیم اور پوٹاشیم کے ساتھ بیریلیم آکسائیڈ اور بیریلیم کلورائیڈ کو کم کیا، اور کم پاکیزگی کے ساتھ پہلی دھاتی بیریلیم حاصل کی۔بیریلیم کو چھوٹے پیمانے پر پروسیس کرنے میں مزید تقریباً ستر سال لگے۔پچھلی تین دہائیوں میں بیریلیم کی پیداوار میں سال بہ سال اضافہ ہوا ہے۔اب، بیریلیم کا "پوشیدہ نام" کا دور گزر چکا ہے، اور ہر سال سیکڑوں ٹن بیریلیم پیدا ہوتا ہے۔
اسے دیکھ کر کچھ بچے اس طرح کا سوال پوچھ سکتے ہیں: بیریلیم کو اتنی جلدی کیوں دریافت کیا گیا، لیکن اس کا صنعتی استعمال اتنی دیر سے ہوا؟
کلید بیریلیم کو صاف کرنے میں ہے۔بیریلیم کو بیریلیم ایسک سے پاک کرنا بہت مشکل ہے، اور بیریلیم خاص طور پر "صاف" کرنا پسند کرتا ہے۔جب تک بیریلیم میں تھوڑی سی ناپاکی ہوگی، اس کی کارکردگی بہت متاثر ہوگی۔تبدیل کریں اور بہت ساری اچھی خصوصیات کھو دیں۔
یقیناً، اب صورت حال بہت بدل چکی ہے، اور ہم جدید سائنسی طریقے استعمال کرنے کے قابل ہو گئے ہیں تاکہ بہت زیادہ پاکیزگی والی دھاتی بیریلیم پیدا کی جا سکے۔بیریلیم کی بہت سی خصوصیات ہمیں اچھی طرح معلوم ہیں: اس کی مخصوص کشش ثقل ایلومینیم سے ایک تہائی ہلکی ہے۔اس کی طاقت اسٹیل کی طرح ہے، اس کی حرارت کی منتقلی کی صلاحیت اسٹیل سے تین گنا ہے، اور یہ دھاتوں کا ایک اچھا موصل ہے۔ایکس رے منتقل کرنے کی اس کی صلاحیت سب سے مضبوط ہے، اور اس میں "میٹل گلاس" ہے۔
بہت ساری عمدہ خصوصیات کے ساتھ، یہ کوئی تعجب کی بات نہیں ہے کہ لوگ اسے "ہلکی دھاتوں کا فولاد" کہتے ہیں!
ناقابل تسخیر بیریلیم کانسی
پہلے پہل، چونکہ سمیلٹنگ ٹیکنالوجی معیاری نہیں تھی، اس لیے پگھلنے والے بیریلیم میں نجاست تھی، جو ٹوٹنے والی، پراسیس کرنا مشکل اور گرم ہونے پر آسانی سے آکسائڈائز ہو جاتی تھی۔لہذا، بیریلیم کی ایک چھوٹی سی مقدار صرف خاص حالات میں استعمال ہوتی تھی، جیسے کہ ایکس رے ٹیوب کی روشنی کو منتقل کرنے والی کھڑکی۔، نیین لائٹس کے حصے وغیرہ۔
بعد میں، لوگوں نے بیریلیم کے استعمال کے لیے ایک وسیع اور اہم نیا میدان کھولا - مرکب سازی، خاص طور پر بیریلیم تانبے کے مرکب بنانا - بیریلیم کانسی۔
جیسا کہ ہم سب جانتے ہیں، تانبا سٹیل سے کہیں زیادہ نرم ہے اور اتنا لچکدار اور سنکنرن کے خلاف مزاحم نہیں ہے۔تاہم، جب تانبے میں کچھ بیریلیم شامل کیا گیا تو، تانبے کی خصوصیات ڈرامائی طور پر تبدیل ہوگئیں۔بیریلیم کانسی جس میں 1% سے 3.5% بیریلیم ہوتا ہے بہترین میکانکی خصوصیات، بہتر سختی، بہترین لچک، اعلی سنکنرن مزاحمت، اور اعلی برقی چالکتا ہے۔بیریلیم کانسی سے بنا ایک چشمہ کروڑوں بار سکیڑا جا سکتا ہے۔
ناقابل تسخیر بیریلیم کانسی کو حال ہی میں گہرے سمندر کی تحقیقات اور سب میرین کیبلز بنانے کے لیے استعمال کیا گیا ہے، جو سمندری وسائل کی ترقی کے لیے بہت اہمیت کا حامل ہے۔
نکل پر مشتمل بیریلیم کانسی کی ایک اور قابل قدر خصوصیت یہ ہے کہ یہ ٹکرانے پر چنگاری نہیں بنتا۔یہ فیچر ڈائنامائٹ فیکٹریوں کے لیے مفید ہے۔آپ سوچتے ہیں، آتش گیر اور دھماکہ خیز مواد آگ سے ڈرتا ہے، جیسے دھماکہ خیز مواد اور ڈیٹونیٹر، جو آگ کو دیکھتے ہی پھٹ جائیں گے۔اور لوہے کے ہتھوڑے، ڈرل اور دیگر اوزار استعمال ہونے پر چنگاریاں خارج کریں گے۔ظاہر ہے، ان اوزاروں کو بنانے کے لیے نکل پر مشتمل بیریلیم کانسی کا استعمال کرنا سب سے موزوں ہے۔اس کے علاوہ، نکل پر مشتمل بیریلیم کانسی مقناطیس کی طرف متوجہ نہیں ہو گا اور مقناطیسی شعبوں کے ذریعے مقناطیسی نہیں ہو گا، اس لیے یہ مخالف مقناطیسی حصے بنانے کے لیے اچھا ہے۔مواد
کیا میں نے پہلے نہیں کہا تھا کہ بیریلیم کو "دھاتی گلاس" کا عرفی نام ہے؟حالیہ برسوں میں، بیریلیم، جو مخصوص کشش ثقل میں چھوٹا ہے، طاقت میں زیادہ ہے اور لچک میں اچھا ہے، کو اعلیٰ درستگی والے ٹی وی فیکس میں بطور عکاس استعمال کیا گیا ہے۔اثر واقعی اچھا ہے، اور تصویر بھیجنے میں صرف چند منٹ لگتے ہیں۔
ایٹم بوائلر کے لیے ایک "ہاؤسنگ" بنانا
اگرچہ بیریلیم کے بہت سے استعمال ہیں، بہت سے عناصر کے درمیان، یہ اب بھی ایک نامعلوم "چھوٹا شخص" ہے اور لوگوں کی توجہ حاصل نہیں کرتا ہے۔لیکن 1950 کی دہائی میں، بیریلیم کی "قسمت" بہتر ہو گئی، اور یہ سائنسدانوں کے لیے ایک گرم چیز بن گئی۔
یہ کیوں ہے؟یہ اس طرح نکلا: کوئلے سے پاک بوائلر میں - ایک ایٹمی ری ایکٹر میں، نیوکلئس سے بڑی مقدار میں توانائی کو آزاد کرنے کے لیے، نیوکلئس پر بڑی طاقت کے ساتھ بمباری کرنا ضروری ہے، جس سے مرکزہ پھٹ جاتا ہے، جس طرح کینن بال ڈپو کے ساتھ ٹھوس دھماکہ خیز مواد پر بمباری کرنا، اسی طرح دھماکہ خیز ڈپو کو پھٹنا۔نیوکلئس پر بمباری کے لیے استعمال ہونے والا "کینن بال" نیوٹران کہلاتا ہے، اور بیریلیم ایک بہت ہی موثر "نیوٹران سورس" ہے جو بڑی تعداد میں نیوٹران کینن گولز فراہم کر سکتا ہے۔ایٹم بوائلر میں صرف نیوٹران کو "آگنا" کرنا کافی نہیں ہے۔اگنیشن کے بعد، اسے واقعی "آگنا اور جلنا" بنانا ضروری ہے۔
نیوٹران نیوکلئس پر بمباری کرتا ہے، نیوکلئس پھٹ جاتا ہے، اور جوہری توانائی خارج ہوتی ہے، اور اسی وقت نئے نیوٹران پیدا ہوتے ہیں۔نئے نیوٹران کی رفتار انتہائی تیز ہے، دسیوں ہزار کلومیٹر فی سیکنڈ تک پہنچ جاتی ہے۔اس طرح کے تیز نیوٹران کو سست کر کے سست نیوٹران میں تبدیل کیا جانا چاہیے، تاکہ وہ آسانی سے دوسرے ایٹم نیوکلی پر بمباری جاری رکھ سکیں اور ایک سے دو، دو سے چار نئے پھٹنے کا سبب بن سکیں۔ بوائلر واقعی "جلا ہوا" ہے، کیونکہ بیریلیم میں نیوٹران کی مضبوط "بریک لگانے" کی صلاحیت ہے، اس لیے یہ ایٹمک ری ایکٹر میں ایک انتہائی موثر ماڈریٹر بن گیا ہے۔
یہ ذکر کرنے کی ضرورت نہیں ہے کہ نیوٹران کو ری ایکٹر سے باہر نکلنے سے روکنے کے لیے، ایک "کورڈن" - ایک نیوٹران ریفلیکٹر - کو ری ایکٹر کے ارد گرد قائم کرنے کی ضرورت ہے تاکہ ان نیوٹرانوں کو حکم دیا جا سکے جو "سرحد پار" کرنے کی کوشش کرتے ہیں۔ ردعمل کے علاقے.اس طرح، ایک طرف، یہ غیر مرئی شعاعوں کو انسانی صحت کو نقصان پہنچانے سے روک سکتا ہے اور عملے کی حفاظت کا تحفظ کر سکتا ہے۔دوسری طرف، یہ فرار ہونے والے نیوٹرانوں کی تعداد کو کم کر سکتا ہے، "گولہ بارود" کو بچا سکتا ہے، اور جوہری فِشن کی ہموار پیش رفت کو برقرار رکھ سکتا ہے۔
بیریلیم آکسائیڈ میں ایک چھوٹی مخصوص کشش ثقل، زیادہ سختی، ایک پگھلنے کا نقطہ 2,450 ڈگری سیلسیس تک ہے، اور یہ نیوٹران کو واپس منعکس کر سکتا ہے جیسے آئینہ روشنی کو منعکس کرتا ہے۔ایٹم بوائلر کے "گھر" کی تعمیر کے لیے یہ ایک اچھا مواد ہے۔
اب، تقریباً تمام قسم کے ایٹم ری ایکٹر بیریلیم کو نیوٹران ریفلیکٹر کے طور پر استعمال کرتے ہیں، خاص طور پر جب مختلف گاڑیوں کے لیے چھوٹے ایٹم بوائلرز بناتے ہیں۔ایک بڑے ایٹمی ری ایکٹر کی تعمیر میں اکثر دو ٹن پولی میٹالک بیریلیم کی ضرورت ہوتی ہے۔
ایوی ایشن انڈسٹری میں اپنا کردار ادا کریں۔
ہوا بازی کی صنعت کی ترقی کے لیے طیاروں کو تیز، بلندی اور دور تک پرواز کرنے کی ضرورت ہوتی ہے۔یقیناً بیریلیم جو کہ وزن میں ہلکا اور طاقت میں مضبوط ہے اس سلسلے میں بھی اپنی مہارت دکھا سکتا ہے۔
کچھ بیریلیم مرکبات ہوائی جہاز کے رڈر، ونگ بکس اور جیٹ انجنوں کے دھاتی اجزاء بنانے کے لیے اچھے مواد ہیں۔جدید لڑاکا طیاروں پر بہت سے پرزے بیریلیم سے بنائے جانے کے بعد، وزن میں کمی کی وجہ سے، اسمبلی کا حصہ کم ہو جاتا ہے، جس سے ہوائی جہاز زیادہ تیزی اور لچکدار طریقے سے حرکت کرتا ہے۔ایک نیا ڈیزائن کیا گیا سپرسونک لڑاکا، بیریلیم طیارہ ہے، جو 4000 کلومیٹر فی گھنٹہ کی رفتار سے پرواز کر سکتا ہے، جو آواز کی رفتار سے تین گنا زیادہ ہے۔مستقبل میں جوہری طیاروں اور مختصر فاصلے کے ٹیک آف اور لینڈنگ ہوائی جہازوں میں، بیریلیم اور بیریلیم مرکبات کو یقینی طور پر مزید ایپلی کیشنز ملیں گے۔
1960 کی دہائی میں داخل ہونے کے بعد راکٹوں، میزائلوں، خلائی جہازوں وغیرہ میں بیریلیم کی مقدار میں بھی زبردست اضافہ ہوا ہے۔
بیریلیم دھاتوں کا بہترین موصل ہے۔بہت سے سپرسونک ہوائی جہاز کی بریکنگ ڈیوائسز اب بیریلیم سے بنی ہیں، کیونکہ اس میں بہترین حرارت جذب کرنے اور گرمی کی کھپت کی خصوصیات ہیں، اور "بریک" کے فوری طور پر ختم ہونے پر پیدا ہونے والی حرارت۔[اگلا صفحہ]
جب مصنوعی زمینی سیٹلائٹ اور خلائی جہاز تیز رفتاری سے فضا میں سفر کرتے ہیں تو جسم اور ہوا کے مالیکیولز کے درمیان رگڑ زیادہ درجہ حرارت پیدا کرے گی۔بیریلیم ان کی "ہیٹ جیکٹ" کے طور پر کام کرتا ہے، جو بہت زیادہ گرمی جذب کرتا ہے اور اسے تیزی سے پرجوش کرتا ہے، جو درجہ حرارت میں بہت زیادہ اضافے کو روکتا ہے اور پرواز کی حفاظت کو یقینی بناتا ہے۔
بیریلیم ایک انتہائی موثر راکٹ ایندھن بھی ہے۔بیریلیم دہن کے دوران بہت زیادہ مقدار میں توانائی جاری کرتا ہے۔فی کلو بیریلیم کی خارج ہونے والی حرارت زیادہ سے زیادہ 15,000 kcal ہے، جو کہ ایک اعلیٰ معیار کا راکٹ ایندھن ہے۔
"پیشہ ورانہ بیماری" کا علاج
یہ ایک عام جسمانی رجحان ہے کہ لوگ ایک مدت تک کام کرنے اور مشقت کرنے کے بعد تھکاوٹ محسوس کرتے ہیں۔تاہم، بہت سی دھاتیں اور مرکب دھاتیں بھی "تھکاوٹ" کرتی ہیں۔فرق یہ ہے کہ تھکاوٹ کچھ دیر آرام کرنے کے بعد خود بخود ختم ہو جاتی ہے، اور لوگ کام جاری رکھ سکتے ہیں، لیکن دھاتیں اور مرکبات ایسا نہیں کرتے۔چیزیں مزید استعمال نہیں کی جا سکتیں۔
کتنے افسوس کی بات ہے!دھاتوں اور مرکب دھاتوں کی اس "پیشہ ورانہ بیماری" کا علاج کیسے کریں؟
سائنسدانوں نے اس "پیشہ وارانہ بیماری" کے علاج کے لیے ایک "علامت" ڈھونڈ لیا ہے۔یہ بیریلیم ہے۔اگر اسٹیل میں تھوڑی مقدار میں بیریلیم شامل کر کے کار کے لیے چشمہ بنایا جائے تو یہ بغیر تھکاوٹ کے 14 ملین اثرات کو برداشت کر سکتا ہے۔کا نشان
میٹھی دھات
کیا دھاتوں میں بھی میٹھا ذائقہ ہوتا ہے؟یقیناً نہیں، تو پھر عنوان "سویٹ میٹلز" کیوں ہے؟
یہ پتہ چلتا ہے کہ کچھ دھاتی مرکبات میٹھے ہیں، لہذا لوگ اس قسم کے سونے کو "میٹھی دھات" کہتے ہیں، اور بیریلیم ان میں سے ایک ہے.
لیکن بیریلیم کو کبھی ہاتھ نہ لگائیں کیونکہ یہ زہریلا ہے۔جب تک ہر مکعب میٹر ہوا میں ایک ملی گرام بیریلیم ڈسٹ موجود ہے، اس سے لوگوں کو شدید نمونیا - بیریلیم پھیپھڑوں کی بیماری لاحق ہوگی۔ہمارے ملک میں میٹالرجیکل فرنٹ پر کارکنوں کی بڑی تعداد نے بیریلیم زہر پر حملہ کیا اور آخر کار ایک کیوبک میٹر ہوا میں بیریلیم کے مواد کو 1/100,000 گرام سے کم کر دیا، جس نے بیریلیم زہر سے تحفظ کا مسئلہ تسلی بخش طریقے سے حل کر دیا ہے۔
بیریلیم کے مقابلے میں، بیریلیم کا مرکب زیادہ زہریلا ہے۔بیریلیم کا مرکب جانوروں کے بافتوں اور پلازما میں ایک گھلنشیل کولائیڈل مادہ بنائے گا، اور پھر کیمیاوی طور پر ہیموگلوبن کے ساتھ ایک نیا مادہ پیدا کرے گا، جس سے ٹشو اور عضو کی نشوونما ہوگی۔پھیپھڑوں اور ہڈیوں میں مختلف گھاو، بیریلیم بھی کینسر کا سبب بن سکتے ہیں۔اگرچہ بیریلیم مرکب میٹھا ہے، لیکن یہ "شیر کا بٹ" ہے اور اسے چھوا نہیں جانا چاہیے۔