التجريب آمنة في استرفاع الضوئية من قطرات مشحونة باستخدام مختبرات بعيد

يمكن استخدام بروتوكولنا لتصور العديد من المفاهيم الفيزيائية الأساسية، مثل ضغط الفوتون أو كيفية تحرك الجسيمات المشحونة في مجال كهربائي. بل أكثر من ذلك، يمكن تنفيذ كل هذه المهام عن بعد. الميزة الرئيسية هي أننا يمكن أن تصور الظواهر الفيزيائية مع العين العارية لدينا باعتبارها كاشف فقط، إما مباشرة باستخدام نظارات الليزر، أو على شاشة الكمبيوتر باستخدام كاميرا ويب.

ويمكن للنظام التجريبي، على سبيل المثال، أن يقدم نظرة ثاقبة في علوم الغلاف الجوي من خلال دراسة الارتباطات بين قطرات السائل أو التركيب الكيميائي للقطيرة باستخدام التحليل الطيفي للرامان. بروتوكول الوصول البعيد قابل للتطبيق على نطاق واسع من أنواع التجارب. التحدي التجريبي الرئيسي هو أننا نستخدم الليزر عالي الطاقة.

لذلك، يجب تطبيق أنظمة صارمة للسلامة بالليزر. الفكرة كاملة مع هذا تجربة أن يتخيّل مفاهيم الفيزياء أنّ عادة يكون برهنت في صندوق سوداء تجربة أو من خلال معالجة نظريّة. وسيظهر التجربة أوسكار إيساكسون وأندرياس يوهانسون.

وهما يتقاسمان وقتهما بين التدريس في مدرسة ثانوية محلية وإجراء أبحاث تهدف إلى تحقيق درجة الحموضة. D.degree. في أي وقت يتم فيه إشراك أشعة الليزر القوية ، يجب أن تكون السلامة على رأس الأولويات. هذه الليزر يسلم اثنين واط من أشعة الليزر مرئية.

لذلك، يجب على جميع الموظفين حضور دورة السلامة بالليزر. ابدأ بإعلام كل شخص في منطقة المختبر أنه سيتم تشغيل الليزر. ثم قم بتشغيل مصباح التحذير بالليزر داخل المختبر.

بعد ذلك، ضع ألواح امتصاص الضوء الأربعة وتحقق من أن المساحة بين الليزر وألواح الامتصاص خالية من العقبات. أيضا، تحقق من أن المسافة بين الخلية الملائمة وكتلة شعاع خالية من الكائنات. قبل بدء الليزر، وأيضا إزالة أي الساعات والحلقات المعدنية، ووضع على حماية العين السليم.

الآن، قم بتشغيل الكمبيوتر المختبر وانتظر حتى يصبح جاهزاً للعمل. افتح مجلد "البدء عن بعد" من سطح المكتب وانقر فوق رمز Main1806. VI.Run البرنامج عن طريق الضغط على السهم في الزاوية اليسرى العليا.

تحت EJS المتغيرات، وضع علامة على مربع الاختيار المسمى الليزر تمكين عن بعد 2 السلطة وتعيين ليزر الحالية 2 إلى 25 بحيث الشريحة قوة الليزر إلى اليمين ينتهي في 25٪ مراقبة شعاع الليزر باستخدام نظارات الليزر محاذاة للتأكد من أن شعاع ينتهي في dom شعاع. إذا لم يكن كذلك، ضبط موقف دوم شعاع. بعد ذلك ، تحقق Drops2 في VI.Then ، قم بضبط مرحلة الترجمة ، عن طريق تحويل مسامير القيادة في قاعدتها ، لتحريك طرف موزع القطرات حتى تسقط القطرات في شعاع الليزر.

مرة أخرى في البرنامج، ورفع قوة الليزر إلى حوالي 66٪ باستخدام الليزر الحالية 2 حقل الإدخال لاصطيخ قطرات. بمجرد أن يتم احتجاز قطرة، قم بإلغاء تحديد Drops2. بعد تحديد حجم و قطبية القطرة باتباع بروتوكول النص، تحديد تهمة من قطرة بضرب حجمها المعروف مع كثافتها.

بعد ذلك، تعيين التحكم DC 2 إلى صفر و تقدير و ملاحظة متوسط قيمة موضع من قطيرة بواسطة تتبع موضع تطبيع PSD في الشكل الموجي المخطط. حساب قيمة قوة الليزر نظراً F-قراءة 1 في المعادلة 2. الآن، تعيين التحكم DC 2 2 الحقول الإلكترونية بين 1 و 5 فولت أو 1 و 5 فولت بحيث تتحرك إلى أعلى.

القطرة الآن في وضع جديد. خفض ببطء قوة الليزر حتى قطرات هو العودة في وضعها الأصلي. اكتب قوة الليزر الجديدة كما F-قراءة 2.

للوصول إلى المختبر البعيد، افتح صفحة ويب Unilab على متصفح ويب. بمجرد الاتصال، حدد اللغة المطلوبة في العنصر الأول من القائمة تحت الرأس. ثم قم بتسجيل الدخول باستخدام البيانات التالية.

في منطقة الدورة، بجوار منطقة تسجيل الدخول، انقر بزر الماوس الأيمن على شعار جامعة غوتنبرغ. ثم انقر على الارتفاع الضوئي للوصول إلى المواد من هذه التجربة. الوصول إلى المختبر البعيد عن طريق النقر على المختبر البعيد من الارتفاع الضوئي.

بعد ذلك ، تأكد من أن المركزية من صفحة ويب يبدو هذا ويظهر واجهة المستخدم من المختبر البعيد. ثم، انقر على زر الاتصال. إذا كان الاتصال ناجحاً، سيتم تغيير نص الزر إلى متصل.

بعد ذلك، انقر على تتبع قطرات والتحقق من أن البيانات PSD يتم تلقي. ثم انقر على عرض عام لتحديد جميع عناصر إعداد: الليزر، موزع قطرات، والخلية الملائمة، وPSD. لاصطيقاع قطرات، انقر أولا على زر قطرات الملاءمة لتصور الماصة فوهة موزع القطرات.

ثم، انقر على زر تشغيل الليزر لإنشاء اتصال بالليزر. من هنا، تعيين قوة الليزر حول الربع الأول من شريط التحكم، الذي يقع تحت زر تشغيل الليزر. انتظر حتى يظهر الضوء الأخضر.

إذا كان الليزر هو الانحياز بشكل صحيح، وسوف ينظر إلى ضوء شعاع أخضر رقيقة. في حالة المحاذاة غير الصحيحة، يرجى الاتصال بخدمات الصيانة كما هو موضح في البروتوكول. بمجرد محاذاة الليزر، وزيادة قوتها إلى ثلاثة أرباع شريط.

ثم، انقر على زر ابدأ قطرات لتشغيل موزع قطرات. مشاهدة صورة كاميرا ويب والانتظار حتى يتم إنتاج فلاش. في تلك اللحظة، تم التقاط قطرة.

تحقق من صورة كاميرا الويب مرة أخرى وتحقق من أن قطرة يتم رفعها في وسط خلية الملائمة. ثم، اضغط على زر إيقاف قطرات لإيقاف موزع قطرات. لتحديد حجم القطرات، اضغط على قطرات التحجيم واتبع الإجراء في القسم 8 من بروتوكول النص المصاحب.

لتحديد تكلفة القطيرة التي تم التقاطها، انقر أولاً على طريقة عرض قطرات التتبع. ثم، حدد القائمة حقل كهربائي، وتعيين الحقل DC Electric إلى صفر مع الحقل الرقمي الجهد DC. باستخدام الرسم البياني، تقدير وملاحظة متوسط قيمة موقف قطرات وأيضا لاحظ قوة الليزر.

الآن، تعيين حقل DC Electric إلى قيمة بين أو 500 فولت لجعل قطرة تغيير موقفها. بمجرد تغيير الموضع، قم بتعديل قوة الليزر مع شريط التمرير حتى تعود القطرة إلى موضعها الأصلي وتدوين القيمة الجديدة لقوة الليزر. وأخيراً، استخدم المعادلة 2 من بروتوكول النص المصاحب لحساب شحن القطرات.

يظهر هنا هو القطرات المحاصرين رفع. من الممكن أن نرى واحدة من قطرات رفع داخل الخلية من الإعداد. اللون الأخضر يرجع إلى الليزر ومشهد من نقطتين، بدلا من واحدة، ويرجع ذلك إلى انعكاس قطرة على زجاج الخلية.

في هذه الحالة، النقطة العليا هي انعكاس والنقطة السفلية هي القطرة. أهم شيء عند محاولة الفخ هو التحلي بالصبر. ومن المفترض أن تهبط قطرة بحجم ميكرومتر في شعاع من الضوء أوسع قليلاً من القطرة نفسها.

من أجل الحصول على قيمة أكثر دقة للتهمة، يمكن استخدام حلقة التحكم. أثناء تطبيق حقل كهربائي، فإن حلقة التحكم تغيير قوة الليزر حتى قطرات هو العودة في وضعها الأصلي. مزيد من التطورات من هذا الإعداد التجريبي هو دراسة الاصطدامات قطرات مع الكاميرات عالية السرعة، وأيضا للتحقيق في كيفية سلوك القطيرة في غرفة عالية الفراغ.

ويستخدم ليزر من الفئة 4 في هذه التجربة. من المهم اتخاذ جميع تدابير السلامة لحماية العاملين في المختبر والبيئة.