קבלת טמפרטורה מדויקת: האמת לגבי זכוכית במעבדה
כשעובדים עם כלי זכוכית ברמת מעבדה, אין כמעט שום אפשרות לטעויות. שינוי קטן בטמפרטורה יכול לגרום ליצירת מתחים פנימיים בזכוכית.
החלק הגרוע ביותר? הזכוכית לא תמיד נשברת מיד במפעל. היא עשויה לחכות עד שהיא נמצאת במעבדה, תחת ואקום או במהלך תגובה כימית, ואז פשוט להתנפץ. זו סיוט שאף אחד לא רוצה שיקרה. כדי למנוע זאת, אנו משתמשים במכשירי חימום באמצעות קרינת אינפרא-אדום, שיכולים לשמור על טמפרטורה מדויקת של 0.1°C.
למה חשובה כל כך טמפרטורה מדויקת של 0.1°C?
הזכוכית היא חומר עקשן – היא לא מתחממת או מתקררת באופן אחיד. כדי להשיג תוצאה טובה, יש לשמור על הטמפרטורה בדיוק בנקודה הנכונה, כך שהמולקולות יוכלו להתמקם במקומן בלי שהזכוכית תתעוות.
אם הטמפרטורה שונה אפילו בכמה מעלות, נוצר מדרג של טמפרטורות בין דפנות הזכוכית.
אנו משתמשים בגלאי אינפרא-אדום בעלי גלים קצרים, מכיוון שהם חודרים אל תוך הזכוכית ומחממים את כל החומר במהירות גדולה יותר מאשר סלילי חימום רגילים. הדיוק של 0.1°C אינו רק דבר שניתן להתגאות בו – זה מה שמונע מהזכוכית להתפוצץ כשהתנאים במעבדה קיצוניים.
חיסול העיכובים
הבעיה עם מכשירי חימום רגילים היא שיש להם מסה תרמית גדולה מדי – הם איטיים. עד שמכשיר החימום מבין שהטמפרטורה ירדה, הזכוכית כבר חצתה את הטמפרטורה הקריטית.
מכשירי ה-IR שלנו פותרים בעיה זו – הם מגיבים כמעט מיד לשליטה PID. זה יוצר מעגל פידבק מהיר מאוד – המכשיר משנה את הטמפרטורה בתוך מילישניות, וכך הטמפרטורה של פני הזכוכית נשמרת בדיוק ברמה הרצויה. זה מהיר וצפוי.
החיסרון: צפיפות האנרגיה
יש כאן גם חיסרון – מכשירי חימום בעלי דיוק גבוה מכילים הרבה אנרגיה בשטח קטן. לכן, יש להיות זהירים בניהול החימום. אם המנורות נמצאות קרוב מדי או לא ממוקמות באופן שווה סביב הכלי, ייווצרו “נקודות חמות”. יש לוודא שהחימום מתבצע בצורה מאוזנת. אחרת, ניצור את אותם מתחים שניסינו להיפטר מהם במקור.