प्रयोगशाला में उपयोग होने वाले काँच के लिए सही तापमान निर्धारित करना
जब आप प्रयोगशाला-स्तरीय काँच का उपयोग कर रहे होते हैं, तो गलती करने का कोई मौका ही नहीं होता। क्वार्ट्ज या बोरोसिलिकेट काँच में थोड़ासा भी आंतरिक तनाव हो जाए, तो पूरा काँच टूट जाता है। यह बहुत ही निराशाजनक एवं महंगा परिणाम है।
ऐसी स्थिति से बचने हेतु, हम क्वार्ट्ज स्लीवों के अंदर इन्फ्रारेड हीटिंग तत्वों का उपयोग करते हैं। इसका उद्देश्य ऐसा सही तापमान प्राप्त करना है, ताकि काँच धीरे-धीरे ठंडा हो सके। ऐसा करने से आणविक संरचना आराम कर पाती है, एवं कोई नया तापमान-अंतर नहीं बनता, जिससे काँच में दरारें न पड़ें।
0.1°C की सटीकता क्यों आवश्यक है?
यहाँ तापमान में होने वाले उतार-चढ़ाव ही समस्या हैं। यदि हीटर का तापमान कुछ डिग्री भी बढ़ जाए, तो काँच का कोई हिस्सा तेजी से ठंडा होने लगता है। ऐसी स्थिति में ही दरारें पड़ने लगती हैं।
इसीलिए हम 0.1°C की सटीकता ही चाहते हैं। ऐसा करने से काँच का हर हिस्सा एक ही तरह से व्यवहार करता है।
क्वार्ट्ज स्लीवों एवं इन्फ्रारेड तकनीक का उपयोग
हम उच्च-शुद्धता वाले क्वार्ट्ज स्लीवों का ही उपयोग करते हैं; क्योंकि ये दो काम करते हैं – इन्फ्रारेड लैंप की रक्षा करना, एवं छोटी तरंगदैर्घ्य वाले विकिरणों को सीधे काँच में पहुँचने देना। क्वार्ट्ज गर्मी को सहन कर सकता है, इसलिए ऊर्जा सीधे काँच में ही जाती है।
लेकिन यहाँ समस्या यह है कि उच्च-वाटेज वाले इन्फ्रारेड लैंप तापमान को जल्दी बढ़ा देते हैं। 0.1°C की सटीकता बनाए रखने हेतु, केवल लैंप पर ही भरोसा नहीं किया जा सकता। इसके लिए तेज़ गति से काम करने वाला PID कंट्रोलर एवं कार्यक्षम थर्मोकपल आवश्यक है। यदि कूलिंग फैन, हीटर से संवाद न करें, तो सारी सटीकता व्यर्थ हो जाती है।
व्यावहारिक सलाह
इस प्रक्रिया को सही तरीके से करने हेतु सावधानी आवश्यक है। सबसे पहले, यह सुनिश्चित करें कि क्वार्ट्ज स्लीव ठीक से केंद्रित हो। यदि ऐसा न हो, तो विकिरण असमान रूप से पड़ेगा, एवं फिर से ही “हॉट स्पॉट” बन जाएंगे।
और कृपया, स्लीवों को हमेशा साफ रखें। एक ही उंगली का निशान भी गर्म होने पर क्वार्ट्ज में निशान छोड़ सकता है। ऐसा होने पर काँच पर दरारें पड़ सकती हैं… जो कि अच्छा नहीं है।