थर्मस कप से पी जाने वाली गर्म पानी की हर घूंट इतिहास बन जाती है।

"ज्यादा गर्म पानी पिएं" एक सर्वव्यापी उत्तर है। चाहे आपको सर्दी-जुकाम हो या थकान दूर करनी हो, "ज्यादा गर्म पानी पिएं" एक रामबाण इलाज जैसा लगता है।

थरमस इस सर्वगुणकारी औषधि को धारण करने वाला प्याला वास्तव में एक हजार साल पहले सोंग राजवंश के दौरान ही अस्तित्व में आया था।

साधारण की मुख्य सामग्री थर्मस फ्लास्कआज हम जिन सामग्रियों का उपयोग करते हैं वे हैं कांच और पारा। उत्पादन में एक महत्वपूर्ण प्रक्रिया पारा चढ़ाना है, और सोंग राजवंश के दौरान पारा चढ़ाने की तकनीक काफी विकसित हो चुकी थी।

विशेष रूप से, पारा चढ़ाने की प्रक्रिया में किसी वस्तु की सतह पर पारे (पारे) और सोने के तरल मिश्रण को लगाया जाता है, फिर उसे गर्म करके पकाया जाता है। पारा वाष्पित हो जाने पर, सोने की परत चढ़ी वस्तु प्राप्त होती है। कांच की बात करें तो, इसका इतिहास पश्चिमी झोउ राजवंश तक जाता है। हालांकि, शुरुआती कांच निर्माण प्रक्रिया उतनी विकसित नहीं थी। उस समय के कांच को "रंग में बहुत चमकीला लेकिन बनावट में हल्का और भंगुर" बताया जाता था और कहा जाता था कि यह उच्च तापमान सहन नहीं कर सकता। सोंग राजवंश के बाद, लोगों ने कांच बनाने की विधि में नानपेंग रेत मिलाना शुरू किया, जिससे कांच की बनावट में सुधार हुआ और इसकी भंगुरता और उच्च तापमान सहन न कर पाने की कमियां दूर हो गईं। इन पूर्व शर्तों के साथ, सोंग राजवंश की थर्मस फ्लास्क तकनीक धीरे-धीरे विकसित हुई।

प्रसिद्ध ड्यूअर्स की बोतल

सोंग राजवंश के थर्मस फ्लास्क की तुलना में, आधुनिक थर्मस फ्लास्क में दोहरी परत वाले कांच और कांच की अंतर्परत में निर्वात होने के कारण इसकी ऊष्मारोधी क्षमता अधिक होती है। इस निर्वात थर्मस फ्लास्क का पूर्ववर्ती ड्यूअर फ्लास्क था।

ड्यूअर फ्लास्क का आविष्कार स्कॉटिश भौतिक विज्ञानी जेम्स ड्यूअर ने किया था। लगभग 1880 में, ड्यूअर ने तरल ऑक्सीजन का अध्ययन शुरू किया। तरल ऑक्सीजन का तापमान बहुत कम होता है और यह कमरे के तापमान पर वाष्पीकृत हो जाता है।

उपयुक्त भंडारण पात्र न होने के कारण, ड्यूअर अक्सर असहाय होकर उस तरल को नष्ट होते हुए देखता था जिसे तैयार करने के लिए उसने इतनी मेहनत की थी, और वह निराश हो जाता था। तरल ऑक्सीजन को लंबे समय तक संग्रहित करने के लिए, ड्यूअर ने एक ऐसा पात्र, एक अतिरोधी पात्र, बनाने का निश्चय किया, और इस प्रकार ड्यूअर बोतल अस्तित्व में आई।

आइए ड्यूअर के विचार को पुनः समझें: सबसे पहले, तापीय इन्सुलेशन क्षमता को बढ़ाने के लिए दोहरी परत वाले कंटेनर का उपयोग किया जाता है, लेकिन फिर भी दोहरी परत वाले कंटेनरों के बीच ऊष्मा का संचरण होता है, इसलिए ड्यूअर ने अंतरपरत से हवा निकालने का प्रयास किया। हालांकि, ऊष्मा संचरण तो समाप्त हो गया, लेकिन तरल पदार्थ ऊष्मा का विकिरण करता रहा, इसलिए ड्यूअर ने कंटेनर बनाने के लिए कम उत्सर्जन क्षमता वाले स्टेनलेस स्टील का उपयोग करना शुरू कर दिया।

इस बिंदु पर, ड्यूअर बोतल का मूल स्वरूप तैयार हो गया। बाद में, लोगों ने ड्यूअर फ्लास्क में सुधार जारी रखा, लेकिन मुख्य रूप से सामग्री के संदर्भ में, और इसकी मूल संरचना मूल रूप से अपरिवर्तित रही। आधुनिक धातु के मूल सिद्धांत थर्मस कप ड्यूअर बोतलें भी ऐसी ही होती हैं। ये दोहरी परत वाली वैक्यूम और पॉलिश की हुई धातु से बनी होती हैं। अधिक उन्नत बोतलों में, धातु की बाहरी परत पर कम ऊष्मा स्थानांतरण क्षमता वाली सामग्रियों की कई परतें जोड़ी जाती हैं, लेकिन इसका प्रभाव सीमित होता है, और वैक्यूम परत के तापीय इन्सुलेशन प्रभाव की तुलना में कहीं कम महत्वपूर्ण होता है।

ऊष्मा ऊर्जा का स्थानांतरण

इसे देखकर कई पाठक भ्रमित हो सकते हैं कि ऊष्मा चालन क्या है? ऊष्मीय विकिरण क्या है? निम्न उत्सर्जनशीलता का क्या कारण है? इसकी शुरुआत ऊष्मा ऊर्जा के क्षय से होती है। ऊष्मा स्थानांतरण के सिद्धांत के अनुसार, एक वस्तु से दूसरी वस्तु में ऊष्मा ऊर्जा के स्थानांतरण के तीन प्रमुख तरीके हैं: ऊष्मा चालन, ऊष्मा संवहन और ऊष्मा विकिरण। जब हम अपने हाथों से किसी ठंडी धातु की सतह को छूते हैं, तो हमें ठंडक महसूस होती है क्योंकि ऊष्मा ऊर्जा गर्म हाथ से ठंडी धातु की ओर प्रवाहित होती है। ठोस और ठोस के बीच सीधे संपर्क में होने वाले इस ऊष्मा विनिमय को ऊष्मा चालन कहते हैं।

हवा चली और हमें ठंडक महसूस हुई। ऊष्मा स्थानांतरण के दृष्टिकोण से, यह हवा का प्रवाह है जो ऊष्मीय संवहन के माध्यम से हमारी त्वचा की सतह से ऊष्मा को दूर ले जाता है।

आकाश में सूरज की चिलचिलाती धूप पड़ रही है और लोग पसीने से तरबतर हैं। यह सूर्य की ऊष्मा विकिरण है। हम सब जानते हैं कि ब्रह्मांड निर्वात है, फिर भी सूर्य ऊष्मीय विकिरण के माध्यम से पृथ्वी को ऊष्मा स्थानांतरित कर सकता है। इसका कारण यह है कि ऊष्मीय विकिरण की सबसे बड़ी विशेषता यह है कि इसके लिए किसी माध्यम की आवश्यकता नहीं होती। ऊष्मा चालन और ऊष्मा संवहन दोनों के लिए माध्यम आवश्यक होता है।

सभी वस्तुएँ ऊष्मा विकीर्ण करती हैं, लेकिन उनकी विकीर्ण करने की क्षमता अलग-अलग होती है, और इस क्षमता को मापने वाली भौतिक मात्रा उत्सर्जकता (एमिसिविटी) है। कम उत्सर्जकता वाली सामग्री (जैसे धातु) का उपयोग करके ऊष्मीय विकिरण को कम किया जा सकता है। ऊष्मा स्थानांतरण के तीन प्रमुख तरीकों को जानकर, थर्मस कप बनाना आसान है। यदि आप ऊष्मा का संचालन नहीं करते हैं, तो मैं इसे वैक्यूम से बंद कर दूंगा और इसे स्थानांतरित होने से रोक दूंगा; ऊष्मा विकिरण की बात करें, तो बस उस पर चांदी की परत चढ़ा दें, या धातु की सामग्री का उपयोग करके सतह को पॉलिश कर दें। ऊष्मा संवहन के लिए, बस ढक्कन बंद कर दें और बस। मौसम ठंडा होता जा रहा है। थर्मस कप को हाथ में उठाएँ और गर्म पानी की एक घूंट लें। क्या यह ज़्यादा गर्म नहीं लगता?