Pore structure
سوراخ کی ساخت ایک عام اصطلاح ہے جو سوراخ دار میڈیم کی سوراخ، سوراخ کا سائز، سوراخ کے سائز کی تقسیم، اور سوراخ کی مورفولوجی (جیسے سوراخ کی شکل، سطح کی کھردری، اور سوراخ کے چینلز کی ٹورٹوسیٹی) کی خصوصیت کے لیے استعمال ہوتی ہے۔ سوراخ سطحوں میں وہ سوراخ ہوتے ہیں جو ناقابل تسخیر سوراخ دار میٹرکس میں ہوتے ہیں جن میں گیسیں، مائع، یا یہاں تک کہ غیر ملکی خوردبین ذرات بھی رہ سکتے ہیں۔ سوراخ دار میڈیا میں سوراخ کی ساخت اور سیال کے بہاؤ کا گہرا تعلق ہے۔ مائکرونوسکل سوراخ ریڈیائی، پیچیدہ رابطے، اور اہم متنوعیت کے ساتھ، سوراخ کی ساخت کی پیچیدگی ان سیالوں کی ہائیڈرولک چالکتا اور برقرار رکھنے کی صلاحیت کو متاثر کرتی ہے۔ اندرونی پارگمیتا وہ خاصیت ہے جو بنیادی طور پر سوراخ کی ساخت سے متاثر ہوتی ہے، اور سیال کے بہاؤ اور تقسیم کو کنٹرول کرنے والے بنیادی جسمانی عوامل اناج کی سطح سے حجم کا تناسب اور اناج کی شکل ہیں۔ یہ خیال کہ سوراخ کی جگہ چینلز کے نیٹ ورک سے بنی ہے جس کے ذریعے سیال بہہ سکتا ہے خاص طور پر مددگار ہے۔ سوراخ کے کھلنے نسبتا پتلی حصے ہیں جو نسبتا بڑے حصوں کو تقسیم کرتے ہیں جنہیں سوراخ باڈیز کہا جاتا ہے۔ دیگر جسمانی مشابہت میں سوراخ کے وسیع علاقے کے لیے "پیٹ" یا "کمر" اور سکڑنے والے حصے کے لیے "گردن" یا "گلے" شامل ہیں۔ سوراخ دار اجسام طول و عرض کے ساتھ انٹرگرانولر گیپس ہیں جو عام طور پر ایک میڈیم میں آس پاس کے ذرات کے مقابلے میں نمایاں طور پر چھوٹے ہوتے ہیں جہاں بناوٹ کے سوراخ کی جگہ غالب ہوتی ہے، جیسے ریت۔ دوسری طرف، ایک ورم ہول کو ایک واحد سوراخ سمجھا جا سکتا ہے اگر اس کا قطر اس کی لمبائی پر عملی طور پر مستقل ہو۔ اس طرح کے سوراخوں کی تین اقسام میں سے ایک حد ہو سکتی ہے: (1) سکڑنا، جو سوراخ کی جگہ کے مقامی طور پر تنگ ترین حصے کے پار ایک طیارہ ہے ؛ (2) دوسرے سوراخ کے ساتھ انٹرفیس (جیسے ورم ہول یا کریک) ؛ یا (3) ٹھوس کے ساتھ انٹرفیس۔ سوراخ دار میڈیا میں خالی جگہ کے تناسب کو سوراخ دار کہا جاتا ہے۔ اس کا تعین سوراخوں یا خالی جگہوں کے حجم کو مجموعی حجم سے تقسیم کرکے کیا جاتا ہے۔ اسے فیصد کے طور پر یا 0 اور 1 کے درمیان اعشاریہ کے حصے کے طور پر ظاہر کیا جاتا ہے۔ زیادہ تر چٹانوں کے لیے سوراخ 1 فیصد سے کم سے 40 فیصد تک ہوتے ہیں۔ سوراخ دار پن جیوتھرمل سسٹم، تیل اور گیس کے کھیتوں اور آبی ذخائر میں سیال کے ذخیرے کو متاثر کرتا ہے، جس سے یہ واضح ہوتا ہے کہ یہ ارضیات میں اہم کردار ادا کرتا ہے۔ ارضیاتی شکلوں میں سیال کی نقل و حرکت اور نقل و حمل کے ساتھ ساتھ چٹان کی بڑی خصوصیات اور مخصوص معدنیات کی خصوصیات کے درمیان تعلق، سوراخ دار ڈھانچے کے سائز اور رابطے سے کنٹرول کیا جاتا ہے۔ پوراسٹی کی پیمائش پوراسٹی کا حساب لگانے کے لیے نمونوں کے کل حجم اور سوراخ کی جگہ کے حجم کی پیمائش کی گئی۔ سوراخ کے خلا کے حجم کی پیمائش سوراخ کے حجم کا حساب لگانے کے لیے ہیلیم پائرومیٹر کا استعمال کیا گیا اور بوئل کے قانون پر انحصار کیا گیا۔ (P1V1 = P2V2) اور ہیلیم گیس، جو نمونے کے ٹھوس حصے کی شناخت کے لیے آسانی سے چھوٹے سوراخوں سے گزرتی ہے اور غیر فعال ہوتی ہے۔ ایک معلوم حجم والا نمونہ چیمبر وہ جگہ ہے جہاں کور رکھا جاتا ہے۔ دباؤ ایک معروف حجم والے حوالہ چیمبر پر لگایا جاتا ہے۔ دونوں کمروں کے درمیان ربط کی بدولت ہیلیم گیس اب حوالہ چیمبر سے نمونہ چیمبر تک جا سکتی ہے۔ ٹھوس نمونے کے حجم کا حساب ابتدائی اور آخری دباؤ کے درمیان تناسب کا استعمال کرتے ہوئے کیا جاتا ہے۔ سوراخ کا حجم، جیسا کہ ہیلیم پائکنومیٹر کے ذریعہ شمار کیا جاتا ہے، کل حجم اور ٹھوس حجم کے درمیان فرق ہے۔ سوراخ کا سائز اور سوراخ کے سائز کی تقسیم سوراخ کا سائز عام طور پر، سوراخ کے جسم یا گردن کا موثر رداس سوراخوں کے سائز کی وضاحت کے لیے استعمال ہوتا ہے۔ ٹھوس مادوں میں سوراخوں کی پوزیشن، شکل اور تعلق ان کی متعدد صفات میں سے صرف چند ہیں اور کسی سوراخ کا تصور کرنے کے لیے سب سے سیدھا پہلو ممکنہ طور پر اس کا سائز، یا کسی ایک مقامی طول و عرض میں اس کی حد ہے۔ سوراخ کی شکل جیسے دیگر عوامل کے مقابلے میں، یہ قابل بحث ہے کہ سوراخ کے سائز کا ٹھوس مادوں کی خصوصیات پر سب سے بڑا یا وسیع اثر پڑتا ہے۔ لہذا، مختلف سوراخ دار مادوں کو بیان کرنے اور ان کے برعکس کرنے کے لیے سوراخ کے سائز یا سوراخ کے سائز کی تقسیم کا استعمال یقینی طور پر آسان اور قیمتی ہے۔ سوراخ کے سائز کی تین اہم حدود (انٹرنیشنل یونین آف پیور اینڈ اپلائیڈ کیمسٹری کی طرف سے تجویز کردہ سوراخ کے سائز کی موجودہ درجہ بندی) مندرجہ ذیل ہیں: سوراخ کے سائز کی تقسیم مٹی کے ایک عام حجم میں ہر سوراخ کے سائز کی نسبتا کثرت کی نمائندگی سوراخ کے سائز کی تقسیم سے ہوتی ہے۔ اس کی نمائندگی فنکشن f (r) کے ذریعہ کی جاتی ہے، جس کی قیمت تمام سوراخوں کے کل حجم کے متناسب ہوتی ہے جس کا موثر رداس r پر مرکوز ایک لامحدود حد کے اندر ہوتا ہے۔ اور f (r) کے بارے میں سوچا جا سکتا ہے کہ اس میں متن اور ساختی اجزاء ہوتے ہیں۔ سوراخ کے سائز کی تقسیم کی پیمائش مرکری انٹروژن پوروسیمیٹری اور گیس ایڈسورپشن مواد اور بجلی کے ذرائع کے سوراخ کے سائز کی تقسیم کا تعین کرنے کے لیے عام تکنیک ہیں۔ نائٹروجن یا آرگان ایڈسورپشن آئسوتھرم کو ان کے ابلتے ہوئے درجہ حرارت پر استعمال کرتے ہوئے گیس ایڈسورپشن تکنیک کا استعمال کرتے ہوئے سوراخ کے سائز کی تقسیم کا مطالعہ کرتے وقت، سالماتی سطح سے چند سو این ایم تک سوراخ کے سائز کا تعین کرنا ممکن ہے۔ پریشر سینسر کی عین مطابق رکاوٹیں اور کولینٹ کے درجہ حرارت کے استحکام کے نتیجے میں حقیقت پسندانہ ماحول میں زیادہ سے زیادہ مشاہدہ شدہ سوراخ کا سائز 100 این ایم سے تھوڑا سا زیادہ ہوتا ہے۔ مرکری پوروسیمیٹری سوراخ کے سائز کی تقسیم کا تعین کرتی ہے اور غیر گیلے ہوئے پارے پر دباؤ ڈال کر متعلقہ درار کی مقدار کی مقدار طے کرتی ہے۔ اس طریقہ کار کا استعمال کرتے ہوئے سوراخ کے سائز کا آسانی سے اندازہ لگایا جا سکتا ہے اور یہ چند این ایم سے 1000 میٹر تک ہوتا ہے۔ مواد کو دباؤ کا مقابلہ کرنے کے لیے کافی مضبوط ہونا چاہیے کیونکہ پارے کی مداخلت کے لیے 10 این ایم سے چھوٹے سوراخوں کے لیے 140 ایم پی اے دباؤ کی ضرورت ہوتی ہے۔ مزید برآں، یہ انک بوتل گردن کے سوراخ کے سائز کا تعین کرنے کے لیے اس خیال کا استعمال کرتا ہے۔ سوراخ کے سائز کا سوراخ کے سائز کی تقسیم سے تعلق بے ترتیب طور پر تعمیر شدہ سوراخ کے نظام میں سوراخ کے سائز اور سوراخ کے سائز کی تقسیم کے درمیان تعلق، مونوٹون ہونے کی توقع کی جاتی ہے: بڑے سوراخ بڑے ذرات سے جڑے ہوتے ہیں۔ سوراخ کے سائز اور ذرہ سائز کے درمیان تعلق زیادہ تر مٹی کی غیر بے ترتیب نوعیت کی وجہ سے پیچیدہ ہوتا ہے۔ بڑے سوراخ بڑے اور چھوٹے دونوں ذرات میں پائے جا سکتے ہیں، بشمول مٹی، جو جمع کو فروغ دیتے ہیں اور اس وجہ سے بڑے باہم مربوط سوراخوں کی نشوونما کو فروغ دیتے ہیں۔ بے ترتیب طور پر تشکیل شدہ میڈیا میں سوراخ کے سائز کی تقسیم کی ذیلی تقسیم زیادہ پیچیدہ تصورات کے ساتھ مٹی کی زیادہ مخصوص خصوصیات کا اظہار کر سکتی ہے، جیسے کہ مٹی کے پانی کو برقرار رکھنے کا ہسٹیریسیس۔ سوراخ کی مورفولوجی سوراخ کے چینلز کی شکل، سطح کی کھردری، اور ٹورٹوسیٹی ہے جو مائع اور گیس کے مراحل کی نمائندگی کرتی ہے۔ سوراخ چینلز کی ٹورٹوسیٹی ایک منفرد ہندسی مقدار ہے جو نہ صرف سوراخ دار نظام کی نقل و حمل کی خصوصیات کی پیمائش کے لیے استعمال ہوتی ہے، بلکہ اندرونی پرکولیشن راستوں کی سنیوسیٹی اور پیچیدگی کو ظاہر کرنے کے لیے بھی استعمال ہوتی ہے۔ ٹورووسٹی کا جیو سائنس میں برقی چالکتا، سیال پارگمیتا، سالماتی پھیلاؤ، اور حرارت کی منتقلی کے نقل و حمل کے رویے سے گہرا تعلق ہے، جو پیٹرو فزیکل پیرامیٹرز جیسے پارگمیتا، موثر پھیلاؤ، تھرمل چالکتا، اور تشکیل کے مزاحمت کے عنصر کو متاثر کرتا ہے۔ سطح کی کھردری سوراخ دار میڈیم کے لیے سطح کی کھردری کی معیاری تعریف نسبتا سطح کی اونچائی کے مقابلے میں اوسط ناپی گئی عمودی کوآرڈینیٹ ویلیو پر مبنی ہے، جیسے جڑ کا مطلب مربع کھردری یا ریاضی کی کھردری۔ تاہم، فریکٹل ٹوپولوجی پر غور نہ کرنے کی وجہ سے نسبتا سطح کی اونچائی کی تعریف حقیقت میں ناکافی سمجھی گئی۔ "حقیقی سطح کے رقبے" اور "ہندسی ہموار سطح کے رقبے" کا تناسب سطح کی کھردری کی دوسری تعریف کے طور پر استعمال کیا گیا تھا۔ اس تعریف کا اطلاق کئی تحقیقات میں بہاؤ کی مساوات کو تبدیل کرنے یا سیال-سیال انٹرفیسیل ایریا کی پیمائش کے لیے کیا گیا ہے۔ فریکٹل جیومیٹری کا بنیادی خیال یہ ہے کہ سطح کی کھردری کی تیسری تعریف کہاں سے آتی ہے، جس میں فریکٹل طول و عرض کی ایڈجسٹمنٹ کا استعمال کرتے ہوئے سوراخ کی سطحوں (دو جہتی) یا پورے سوراخ دار میڈیم (تین جہتی) میں ترمیم کی جاتی ہے، جس کے نتیجے میں سطح کے طول و عرض بڑے ہوتے ہیں یا میڈیا کے طول و عرض کم ہوتے ہیں۔ ہارسٹ کھردری ایکسپونینٹ، اسی طرح کی تعریف، کبھی کبھار استعمال کی جاتی ہے۔ یہ مقدار، جو 0 سے 1 تک پھیلی ہوئی ہے، فریکٹل طول و عرض سے منسلک ہے۔ یہ بھی دیکھیں کہ بلک ڈینسٹی فلٹریشن پارگمیتا پورومکانیکس سوراخ دار میڈیا حوالہ جات میں سوراخ دار میڈیم ری ایکٹیو ٹرانسپورٹ ماڈلنگ مزید پڑھنا جے۔ ریچھ ؛ (1972) ڈائنامکس آف فلوئڈز ان پورس میڈیا۔ (ایلسیویئر، نیویارک) ہلل، ڈی۔ (2004) ماحولیاتی مٹی کی طبیعیات کا تعارف۔ (سڈنی: ایلسیویئر/اکیڈمک پریس: ایمسٹرڈیم ؛) لیپر جی ڈبلیو (1993) مٹی سائنس: ایک تعارف۔ (میلبورن یونیورسٹی پریس: کارلٹن، وکٹوریہ) بیرونی روابط ارضیات بز: سوراخ کرنے کی اہلیت کی وضاحت سوراخ کرنے والے ذرائع ابلاغ کی پارگمیتا کو کنٹرول کرنے کے لیے سوراخ کرنے والے ذرائع ابلاغ مختلف پارگمیتا کے مواد کے ذریعے مختلف بہاؤ کی شرحوں کی گرافیکل عکاسی سوراخ کرنے والے ذرائع ابلاغ ہائیڈرولوجی مٹی میکانکس میں سیال کے بہاؤ کی بنیادی باتیں مٹی سائنس سوراخ کرنے والی ذرائع ابلاغ موجودہ جغرافیائی تکنیکی تحقیقات میں