ماذا عن أكواب الكوارتز؟
أليس لديك أي معرفة حول أكواب الكوارتز؟ إنها ببساطة حاويات صغيرة مصنوعة من هذا الزجاج القوي للغاية والمقاوم جداً الذي يُسمى الكوارتز. يستخدم العلماء هذه الأكواب كجزء من علم يعرف باسم علم الطيف. علم الطيف هو طريقة لمشاهدة الضوء وبعض المواد أو الوسائط التي تسمح بالضوء. بناءً على كيفية تفاعل الضوء مع المادة عند خروجه من كوب الكوارتز، يمكن حتى تحديد خصائص المادة المعنية.
الأكواب: الكوارتز المذاب مقابل زجاج الكوارتز
هناك نوعان من الكوارتز المستخدم في صنع الأكواب البصرية، وهما زجاج الكوارتز والكوارتز المذاب. من خلال ملاحظة الفروقات بين هذين النوعين، يمكن للعلماء تحديد أيهما الأنسب بالنسبة لتجاربهم.
الكوارتز المُصهَّر: يتم تحضير الكوارتز المُصهَّر عن طريق إذابة بلورات الكوارتز الطبيعية عند درجات حرارة مرتفعة جدًا. وهذا ينتج زجاجًا صلبًا وشفافًا يمكن استخدامه في مختلف الاختبارات عند درجات حرارة مرتفعة. بسبب استقراره، تعتبر أوعية الكوارتز المُصهَّر من أكثر الأدوات استخدامًا في المعامل، ومع ذلك، فإنها ليست رخيصة للاستخدامات الطويلة والحساسة.
من ناحية أخرى، يتم تصنيع زجاج الكوارتز عن طريق إذابة مسحوق الكوارتز وضغطه في قوالب. هذه الأوعية أضعف ولا تكون نقية مثل نظيرتها الكوارتز المُصهَّر، لكنها أرخص أيضًا. هذا يجعلها مثالية للتجارب التي يمكن أن تكون حساسة تجاه التكلفة.
هناك نوعان من أكواب الكوارتز: المصنوعة من الكوارتز الصناعي وتلك المصنوعة من السيليكا المذابة. تكون أكواب الكوارتز المذاب عادةً أكثر تكلفة؛ ومع ذلك، فهي أيضًا أكثر متانة وأقل عرضة للخدش. يمكنها تحمل درجات الحرارة العالية بشكل أكثر فعالية، وهي مناسبة للتجارب ذات درجات الحرارة المرتفعة. تكلف أكواب الزجاج البصري أكثر، ومع ذلك، فإن أكواب الزجاج الكوارتي أقل متانة ويمكن أن تخدش بسهولة. كما أنها لا تعمل بشكل جيد تحت درجات الحرارة العالية، لذا تجنب استخدامها في التجارب التي تتضمن الحرارة.
خاتمة
بشكل عام، أكواب قياس الكوارتز تُعتبر بوابة في مجال الطيفيّة. يستطيع العلماء إجراء تجارب حول خصائص الضوء والمواد المعنية من خلال استخدام خلايا بخار الكوارتز. لاختيار مكعب الكوارتز، يجب مراعاة المادة التي تعمل عليها، ونوع المكعب المطلوب، والصيانة المناسبة لتحقيق أفضل النتائج. هذه المعرفة تساعدك على إجراء تجارب فعّالة ومليئة بالمعلومات بشكل كفؤ.