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科学仪器 编辑

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科学仪器

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科学仪器是用于科学目的的装置或工具,包括研究自然现象和理论研究。

科学仪器发展史

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从历史上看,科学仪器的定义因使用、法律和历史时间段而异。在 19 世纪中叶之前,这种工具被称为“自然哲学”或“哲学”的仪器和仪器,从古代到中世纪的旧工具(如星盘和钟摆钟)与“为定性或定量研究自然而开发的工具”的更现代定义不相悖科学仪器是由居住在学习或研究中心附近的仪器制造商制造的,例如大学或研究实验室。仪器制造商为此目的设计、制造和精炼仪器,但如果需求充足,仪器将作为商业产品投入生产。

一位传记作者在描述扬·英根豪斯使用真仪来显示光合作用时说:“这种仪器的使用和演变的历史有助于表明,科学不仅仅是一项理论努力,也同样是一种基于仪器的活动,该工具是实践者社区中包裹在社会环境中的仪器和技术的混合物。事实证明,真数仪是这种组合中将整个研究人员聚集在一起的元素之一,即使他们对东西的重要性和正确使用意见不一。”

到第二次世界大战时,对改进对药品、燃料和武器化制剂等战时产品分析的需求将仪器推向了新的高度。今天,科学工作中使用的仪器——特别是分析仪器——正在迅速发生变化,与计算机数据管理系统的互联变得越来越必要。

科学仪器

科学仪器的范围

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科学仪器在大小、形状、用途、复杂性和复杂性方面差异很大。它们包括相对简单的实验室设备,如刻度、尺子、计时器温度计等。20世纪末或21世纪初开发的其他简单工具包括折叠显微镜光学显微镜)、SCALE(KAS周期表)、 MasSpec Pen(检测癌症的钢笔)、血糖仪等。然而,一些科学仪器的体积可能很大,复杂性也相当大,例如粒子对撞机或射电望远镜天线。相反,微尺度和纳米尺度技术正在进步,仪器尺寸正在向微小转变,包括纳米规模的外科仪器、生物纳米机器人和生物电子学。

数字时代

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仪器越来越多地基于与计算机的集成,以改进和简化控制;增强和扩展仪器功能、条件和参数调整;简化数据采样、收集、分辨率、分析(过程期间和过程后)以及存储和检索。高级仪器可以直接通过中间件作为局域网(LAN)连接,并可以作为实验室信息管理系统(LIMS)等信息管理应用程序的一部分进一步集成。 仪器的连接可以利用物联网(IoT)技术进一步推进,例如,允许相距很远的实验室将其仪器连接到可以从其他地方的工作站或移动设备监控的网络

科学仪器的实例

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  • 加速度计,物理,加速度
  • 电流表,电气,安培,电流
  • 风速计,风速
  • 卡尺,距离
  • 热量计,热量
  • DNA测序仪,分子生物学
  • 测力计, 扭矩/力
  • 静电计,电荷,电位差
  • 电镜,电荷
  • 静电分析仪,带电粒子动能
  • 椭圆计,光学折射指数
  • 额温计,气体体积
  • 重力计,重力
  • 水文计
  • 斜率计,斜率
  • 干涉仪 光学 红外光谱
  • 磁力计,磁场
  • 磁强计,磁通量
  • 压力计,气压
  • 质谱仪,化合物鉴定/表征
  • 千分尺,距离
  • 显微镜,光学放大倍镜
  • 核磁共振光谱仪、化合物鉴定、医学诊断成像
  • 欧姆计,电阻/阻抗
  • 示波器,电信号电压,振幅,波长,频率,波形形状/模式
  • 地震仪,加速度
  • 光谱图,声频,波长,振幅
  • 光谱仪,光频,波长,振幅
  • 望远镜,光放大(天文学)
  • 温度计,温度测量
  • 经纬仪,角度,测量
  • 热电偶,温度
  • 电压表,电压

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  1. 科学仪器
  2. 科学仪器发展史
  3. 科学仪器的范围
  4. 数字时代
  5. 科学仪器的实例

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