محققین پلاسٹک کو روشنی کے نیچے چلنے کی تربیت دے رہے ہیں۔

فن لینڈ میں محققین اس وقت روشنی کے ذریعے چلنے والے پلاسٹک کے ٹکڑوں کو تیار کرنے اور "تربیت" دینے پر کام کر رہے ہیں۔ یہ پہلا موقع ہے کہ تھرمو پلاسٹک کی صورت میں مصنوعی ایکچیویٹر، اپنے ماضی کے تجربات کی بنیاد پر، کمپیوٹر پروگرامنگ کی بنیاد پر، پیدل چلنا، اس معاملے میں "سیکھنے" کے قابل ہے۔

اس پروجیکٹ میں پلاسٹک تھرمو ریسپانسیو مائع کرسٹل پولیمر نیٹ ورک اور ڈائی کے کوٹ سے بنایا گیا ہے۔ وہ نرم ایکچیوٹرز ہیں جو توانائی کو مکینیکل حرکت میں تبدیل کرنے کے قابل ہیں۔ ایکچیویٹر پہلے صرف گرمی کا جواب دینے کے قابل تھا، لیکن یہ بدل رہا ہے کیونکہ روشنی گرمی سے منسلک ہوسکتی ہے۔ اس کی وجہ سے، پلاسٹک روشنی کا جواب دینے کے قابل ہے. ایکچیویٹر کچھ لچکدار ہے اور خود کو اسی طرح موڑتا ہے جس طرح انسان اپنی شہادت کی انگلی کو موڑتا ہے۔ جب ایکچیویٹر پر روشنی ڈالی جاتی ہے اور اس وجہ سے وہ گرم ہو جاتا ہے، تو یہ ایک انچ کیڑے کی طرح "چلتا ہے"، اور یہ 1 ملی میٹر فی سیکنڈ کی رفتار سے یا گھونگھے کی طرح حرکت کرتا ہے۔ 

Arri Priimägi ٹیمپیر یونیورسٹی کے سینئر مصنف ہیں۔

وہ کہتے ہیں "ہماری تحقیق بنیادی طور پر یہ سوال پوچھ رہی ہے کہ کیا کوئی بے جان مادّہ کسی نہ کسی طرح انتہائی سادہ معنوں میں سیکھ سکتا ہے۔" "میرے ساتھی، آلٹو یونیورسٹی کے پروفیسر اولی اکالا نے سوال اٹھایا: کیا مواد سیکھ سکتا ہے، اور اگر مواد سیکھے گا تو اس کا کیا مطلب ہے؟ اس کے بعد ہم نے اس تحقیق میں ایسے روبوٹس بنائے جو کسی نہ کسی طرح نئی چالیں سیکھ سکیں۔ 

تحقیقی ٹیم کے دیگر ارکان میں پوسٹ ڈاکٹریٹ محققین ہاو زینگ، ٹمپیر یونیورسٹی، اور ہینگ ژانگ، آلٹو یونیورسٹی شامل ہیں۔ 

ایک کنڈیشنگ کا عمل بھی ہے جو روشنی کو گرمی کے ساتھ جوڑتا ہے، اور اس میں سطح پر موجود ڈائی کو پورے ایکچیویٹر میں پھیلانے کی اجازت دینا شامل ہے، جو اسے نیلا کر دیتا ہے۔ مجموعی طور پر روشنی جذب میں اضافہ ہوا ہے، اور فوٹو تھرمل اثر میں بھی اضافہ ہوا ہے۔ ایکچیویٹر کا درجہ حرارت بھی بڑھتا ہے، اور یہ پھر شعاع ریزی پر جھک جاتا ہے۔ 

پریمیگی کے مطابق، ٹیم ایک اور معروف تجربے سے متاثر تھی۔ 

"یہ مطالعہ جو ہم نے کیا وہ پاولوف کے کتے کے تجربے سے متاثر تھا،" پریمیگی کہتی ہیں۔

اس مشہور تجربے میں، ایک کتے نے کھانا دیکھنے کے جواب میں تھوک نکالا، اور پاولوف نے کتے کو کھانا دینے سے پہلے گھنٹی بجائی۔ یہ کچھ بار دہرایا گیا، اور کتے نے آخرکار گھنٹی کے ساتھ کھانا جوڑا اور گھنٹی سنتے ہی لعاب نکالنا شروع کر دیا۔ 

"اگر آپ ہمارے نظام کے بارے میں سوچتے ہیں، تو گرمی کھانے کے مساوی ہے، اور روشنی پاولوف کے تجربے میں گھنٹی کے مساوی ہوگی۔"

"بہت سے لوگ کہیں گے کہ ہم اس مشابہت کو بہت آگے بڑھا رہے ہیں،" پریمیگی کہتے ہیں۔ "کچھ معنوں میں، وہ لوگ درست ہیں کیونکہ حیاتیاتی نظام کے مقابلے میں، ہم نے جس مواد کا مطالعہ کیا ہے وہ بہت سادہ اور محدود ہے۔ لیکن صحیح حالات میں، مشابہت برقرار رہتی ہے۔"

ٹیم اب نظاموں کی پیچیدگی اور قابو پذیری میں اضافہ کرے گی، اور اس سے ان مشابہت کی کچھ حدود تلاش کرنے میں مدد ملے گی جو حیاتیاتی نظام کی طرف کھینچی جا سکتی ہیں۔ 

"ہمارا مقصد ایسے سوالات پوچھنا ہے جو شاید ہمیں ایک نئی روشنی سے بے جان مواد کو دیکھنے کی اجازت دیتے ہیں۔"

نظام چلنے سے زیادہ کام کر سکتے ہیں۔ وہ روشنی کی مختلف طول موجوں کو "پہچاننے" اور جواب دینے کے قابل ہیں جو اس کے رنگ کی کوٹنگ کے مساوی ہیں۔ اس کی وجہ سے، مواد ایک ٹیون ایبل نرم مائیکرو روبوٹ بن جاتا ہے جو ریموٹ سے کنٹرول کرنے کی صلاحیت رکھتا ہے، جو بائیو میڈیکل ایپلی کیشنز کے لیے انتہائی مفید ہے۔ 

"مجھے لگتا ہے کہ وہاں بہت سارے اچھے پہلو ہیں۔ یہ ریموٹ کنٹرول مائع کرسٹل نیٹ ورک چھوٹے مصنوعی پٹھوں کی طرح برتاؤ کرتے ہیں، "پریمگی کہتے ہیں۔ "مجھے امید ہے اور یقین ہے کہ مستقبل میں فوٹوونکس جیسے دیگر شعبوں کے علاوہ بائیو میڈیکل فیلڈ کو فائدہ پہنچانے کے بہت سے طریقے ہیں۔"