Kandungan
- TL; DR (Terlalu Panjang, Tidak Baca)
- Peralatan Laboratori Am
- Instrumen Analisa
- Peralatan Fizik Atom
- Peralatan dan Perisian Pengkomputeran
- Peralatan elektrik
- Elemen Pemanasan
- Alat Laser
- Pemprosesan Bahan dan Ujian
- Alat Ukur
- Mikroskopi dan Alat Pengimejan
- Peralatan fotonik
- Peralatan Plasma
- Peralatan Semikonduktor
- Peralatan Filem Nipis
Peralatan yang terdapat dalam makmal fizik berbeza mengikut fokus kajian. Radas dalam makmal fizik mungkin terdiri daripada baki mudah untuk laser dan instrumen semikonduktor khusus. Analisis komputasi, dan oleh itu peralatan perhitungan, juga menjadi penting untuk penyelidikan fizik. Alat bantuan makmal fizik dalam menentukan pengukuran, penentukuran, variasi sifat fizikal dan ketepatan.
TL; DR (Terlalu Panjang, Tidak Baca)
Makmal fizik moden mengandungi alat yang digunakan untuk menentukan pengukuran, penentukuran, analisis variasi dan ketepatan. Tumpuan penyelidikan makmal menentukan peralatan yang diperlukan. Instrumen berkisar dari baki mudah dan termometer kepada laser lanjutan dan peralatan semikonduktor.
Peralatan Laboratori Am
Peralatan makmal fizik yang paling asas termasuk hud, meja, meja, bangku dan gas, air dan garisan vakum. Peralatan keselamatan mungkin termasuk sarung tangan, cermin mata dan stesen eyewash.
Instrumen Analisa
Banyak instrumen menjalankan analisis sampel di makmal fizik. Antara contohnya ialah penganalisis impedans, penganalisis zarah, penganalisis multiksel optik, penganalisis parameter semikonduktor, penganalisis spektrum, penganalisis voltan kapasitif (CV), dan difraksiometer sinar-X untuk mencirikan bahan-bahan kristal dan mengenal pasti fasa.
Peralatan Fizik Atom
Makmal fizik atom mengandungi radas unik. Ini mungkin termasuk spektroskopi penyerapan tepu, pam optik RF dan NMR berdenyut.
Peralatan dan Perisian Pengkomputeran
Makmal fizik bergantung kepada peralatan dan perisian pengkomputeran untuk analisis data. Untuk astrofisika, kosmologi dan penyelidikan fizik astropartikel, pengkomputeran dan simulasi yang kuat diperlukan. Sesetengah jenis perisian yang digunakan dalam makmal termasuk MATLAB, Python, IDL, Mathematica, Fiji, Asal dan LabView. Imej kuantitatif dan perisian analisis data terbukti tidak ternilai dalam makmal fizik. Selain komputer peribadi, 3D, Arduinos dan Raspberry Pis adalah alat teknologi yang berguna.
Peralatan elektrik
Sejumlah bantuan radas dalam kerja-kerja elektrik di makmal fizik. Selain penganalisis CV, instrumen lain termasuk transformer berubah-ubah (variacs), amplifier pengunci dan penggerak piezoelektrik. Banyak alat elektrik seperti variac memerlukan sarung tangan getah khas untuk melindungi pengguna dari voltan tinggi berbahaya.
Elemen Pemanasan
Makmal fizik kadang-kadang memerlukan sumber haba untuk eksperimen, terutamanya untuk kajian termodinamik. Plat panas mewakili unsur pemanasan yang paling mudah. Relau elektrik juga lazim. Di samping itu, tungku gas boleh digunakan untuk mencapai suhu tinggi. Relau vakum menyediakan keupayaan untuk mengeringkan reagen. Sarung tangan dan penyepit keselamatan yang terlindung memberikan perlindungan yang diperlukan untuk peralatan ini.
Alat Laser
Laser heNe digunakan dalam eksperimen optik. Ini memerlukan kacamata keselamatan untuk melindungi mata. Peralatan laser lain di makmal fizik termasuk laser yang digabungkan dengan serat, laser diod yang boleh disesuaikan, etalon dan alat stereng rasuk optik.
Pemprosesan Bahan dan Ujian
Sampel mentah atau pembuatan di makmal fizik merit pelbagai alat untuk diproses. Pakar fizik kadangkala menggunakan mortar dan pestle untuk mengisar sampel. Lain-lain alat pemprosesan lain termasuk polishers, mikronizing mills, sonicators, ultracentrifuges, instrumen ujian nanomechanical dan peralatan pengujian bahan lain. A press hidraulik dan set mati keluli tahan karat boleh digunakan untuk membuat sampel pelet untuk ukuran harta benda.
Alat Ukur
Makmal fizik memerlukan alat untuk memastikan pengukuran yang tepat. Malah batang kayu memainkan peranan. Alat pengukur tambahan termasuk termometer, meter elektrik, baki elektronik, profilometer stylus, ellipsometer dan sistem pengukuran magnetostriction. Imbangan analisis digunakan untuk pengukuran kaedah pepejal keadaan.
Mikroskopi dan Alat Pengimejan
Mikroskop mengendalikan pencitraan dalam makmal fizik. Makmal biofizik boleh menggunakan mikroskop pendarfluor dan mikroskop medan yang terang. Bahan-bahan boleh dikaji dengan mikroskop elektron imbasan, mikroskop pendarfluor cahaya lembaran, mikroskop holografi digital dan lensa boleh menyesuaikan elektrik.
Peralatan pengimejan yang biasa digunakan termasuk kamera digital dan kamera CMOS berkelajuan tinggi khusus.
Peralatan fotonik
Dalam makmal biofisika, pinset optik digunakan untuk memanipulasi molekul DNA individu. Ini juga membantu mengukur kekuatan bimolekula.
Peralatan Plasma
Makmal yang mengkaji dinamik ion memerlukan peralatan khusus yang mungkin termasuk Langmuir dan probe emisif, pembersih plasma, peralatan terkawal plasma suhu rendah, gelombang melancarkan grid dan implan ion sumber plasma (PSII). Bilik PSII boleh memanjangkan hayat produk.
Peralatan Semikonduktor
Makmal semikonduktor menggunakan sistem dan peranti unik. Ini termasuk sistem spektroskopi sementara yang mendalam, CLEO cones untuk pengesan silikon (yang menyediakan penyejukan untuk elektronik pengesan dan sokongan untuk pengesan silikon), sistem penyiasatan gelombang mikro, fotodiodi dan amplifier optik.
Peralatan Filem Nipis
Peralatan filem nipis di makmal fizik termasuk sistem sputtering rasuk ion ganda, peranti filemetrik dan spektrometer massa ion sekunder (SIMS). SIMS menganalisis tempat sampel untuk komposisi isotop dengan ketepatan sehingga 100 bahagian per juta.