وہ مواد جو آپ کے گھر کو بغیر ایئر کنڈیشنگ کے ٹھنڈا کرنے میں مدد کرتے ہیں۔

امریکہ، چین، سنگاپور اور سویڈن کی ایک بین الاقوامی تحقیقی ٹیم نے درجہ حرارت کو زیادہ مؤثر طریقے سے کنٹرول کرنے کے قابل مواد کو ڈیزائن کرنے کا ایک نیا طریقہ شائع کیا ہے۔

نیچر نامی جریدے میں شائع ہونے والی، تحقیق میں تھرمل میٹا ایمیٹرز نامی مواد تیار کرنے کے لیے مشین لرننگ ٹیکنالوجی کا استعمال کیا گیا ہے، جو یہ ریگولیٹ کر سکتے ہیں کہ وہ گرمی کو کیسے جذب کرتے اور چھوڑتے ہیں۔ ٹیم کا مقصد ایسا مواد بنانا ہے جو عمارتوں میں درجہ حرارت کو کم کرنے میں مدد کرے، اس طرح توانائی کی بچت ہو اور ممکنہ طور پر خلا میں لاگو کیا جا سکے۔

ہر سال دسیوں ہزار کلو واٹ توانائی کی بچت ممکن ہے۔

تصویر: PEXELS

تھرمل نینو فوٹونکس ، چھوٹے پیمانے پر روشنی اور حرارت کے درمیان تعامل کا مطالعہ، توانائی کی ٹیکنالوجی اور تھرمو فوٹو وولٹک جیسے شعبوں میں ترقی کا وعدہ رکھتا ہے۔ تاہم، آزمائشی اور غلطی کے طریقوں پر انحصار کی وجہ سے ان مواد کو ڈیزائن کرنا اکثر مشکل ہوتا ہے، جس کی وجہ سے پیش رفت سست ہوتی ہے۔ روایتی طریقے اکثر سادہ شکلوں اور فکسڈ مواد کے ذریعے محدود ہوتے ہیں، جس سے زیادہ سے زیادہ حل تلاش کرنا مشکل ہو جاتا ہے۔

مشین لرننگ اگلی نسل کے 'سیلف کولنگ' مواد کے لیے راہ ہموار کرتی ہے۔

تحقیقی ٹیم کا نیا طریقہ ان حدود کو دور کرنے کے لیے مشین لرننگ ٹیکنالوجی کا استعمال کرتا ہے۔ یہ نظام پیچیدہ سہ جہتی ڈھانچے اور مواد کی ایک وسیع اقسام پر کارروائی کرنے کی صلاحیت رکھتا ہے، یہاں تک کہ صرف تھوڑی مقدار میں ڈیٹا کے ساتھ۔ اس طریقہ کار کی طاقت مخصوص ضروریات کو پورا کرنے کے لیے لاکھوں ڈیزائنوں کو خود بخود تلاش کرنے کی صلاحیت میں مضمر ہے، جبکہ تین طیاروں کے ماڈل کا استعمال کرتے ہوئے، پچھلے دو جہتی طریقوں کے مقابلے میں ڈیزائن کی صلاحیتوں کو بڑھاتا ہے۔

تحقیقی ٹیم نے مختلف حرارت پیدا کرنے کی صلاحیتوں کے ساتھ 1500 سے زیادہ مختلف مواد تخلیق کیا۔ انہوں نے سات ڈیزائنوں کا بھی تجربہ کیا جو موجودہ متبادل کے مقابلے میں اعلیٰ ٹھنڈک اور نظری کارکردگی کو ظاہر کرتے ہیں۔ شریک سرکردہ محقق Yuebing Zheng نے کہا، "ہمارا مشین لرننگ فریم ورک سپر ہیٹر ڈیزائن میں ایک بڑی چھلانگ کی نمائندگی کرتا ہے۔ اس عمل کو خودکار کر کے، ہم پہلے سے ناقابل تصور اعلی کارکردگی کے ساتھ مواد تخلیق کرنے کے قابل ہو گئے۔"

سسٹم کی فزیبلٹی کو جانچنے کے لیے، ریسرچ ٹیم نے چار مواد تیار کیے اور انہیں ایک پروٹوٹائپ ہاؤس کی چھت پر آزمایا۔ نتائج سے پتہ چلتا ہے کہ میٹا ایمیٹر لیپت چھت 4 ​​گھنٹے سورج کی نمائش کے بعد سفید یا سرمئی پینٹ شدہ چھت سے 5 سے 20 ڈگری سیلسیس ٹھنڈی تھی۔ ایک اندازے کے مطابق یہ ٹھنڈک اثر ریو ڈی جنیرو یا بنکاک جیسے گرم شہروں میں اپارٹمنٹ کی عمارت میں ہر سال تقریباً 15,800 KW توانائی بچا سکتا ہے۔

رہائشی ایپلی کیشنز کے علاوہ، یہ مواد سورج کی روشنی کو منعکس کرکے اور گرمی کو جاری کرکے شہری درجہ حرارت کو کم کرنے میں مدد کرسکتے ہیں، اس طرح شہری گرمی کے جزیرے کے اثر کو کم کرتے ہیں، جو گلوبل وارمنگ کا ایک اہم عنصر ہے۔ انہیں درجہ حرارت پر قابو پانے کے لیے خلائی جہاز میں، یا روزمرہ کی مصنوعات جیسے کہ کپڑوں اور کاروں کی کوٹنگز کے لیے ٹھنڈا کرنے والے کپڑے میں بھی استعمال کیا جا سکتا ہے۔

پروفیسر زینگ نے اس بات پر زور دیا کہ روایتی طریقے اکثر سست اور سب سے بہتر ہوتے ہیں، جبکہ نیا فریم ورک مادی ڈیزائن کو بہتر بنانے کے لیے مزید اختیارات کھولتا ہے۔ تحقیقی ٹیم ٹیکنالوجی کو مزید بہتر بنانے اور اسے نینو فوٹونکس کے شعبے میں لاگو کرنے کا ارادہ رکھتی ہے تاکہ اعلیٰ کارکردگی والے ہیٹ جنریٹرز کو ڈیزائن کرنے میں مشین لرننگ کی صلاحیت سے فائدہ اٹھایا جا سکے۔

ماخذ: https://thanhnien.vn/vat-lieu-giup-lam-mat-nha-ma-khong-can-dieu-hoa-185251018180423352.htm