科研仪器的特点与技术改造

　　1　科研仪器的特点

　　科学研究工作的普遍规律是探索性和创造性,是在预想和探索中追求真理、发现未知,揭示自然的规律,使人们逐渐认识客观世界。科学研究中只凭肉眼观察和自然积累的个体时代早已结束了。实验科学的诞生是科学研究工作的一个里程碑。由于科研仪器的发展和完善,大大延伸了人们的视野和触觉,加快了科研进程,并使人们有可能深入到微观世界和宏观世界。作为实验科学物质基础的科研仪器具有以下特点:

　　(1)先进性

　　科研工作的探索性决定了科学实验手段的先进性。科研仪器的技术指标一般要比生产中使用的仪器高1~5个数量级。科研仪器是最新科学技术成果的综合集成,它具有高倍率、高效率和高自动化程度,是科学研究工作赖以推进的重要技术手段。科学史的研究表明,每次取得重大发现时都伴随着科研仪器的重大革命,而科学研究每向前发展一步又会对它所依赖的物资技术手段———科研仪器提出新的要求。

　　科研仪器目前继续向着自动化、数字化、智能化和组合化以及高精度、多功能和宽量程等方向发展,以期最大限度地满足科研工作飞速发展的需要。

　　(2)复杂性

　　根据科研仪器先进性的特点和其发展进程中的分化与综合的规律,决定了其结构的复杂性。一套简单的光学系统很难获得高分辩率、高清晰度和高效大倍率。高倍率的放大器也同样需要有高的抗干扰能力。高倍率又往往伴随着复杂的机械传动、电气控制、计算技术和显示系统。

　　科研仪器的先进性和复杂性决定了其价格的昂贵和数量的有限,同时对环境条件和操作人员的素质也提出了很高的要求。

　　(3)可靠性

　　科研仪器技术的先进性和结构的复杂性,以及其实用技术寿命的逐渐缩短,决定了它缺乏实践的经验,因此它具有结构设计、工艺技术和所采用的新技术不够完备的一面。又加之科学实验时又往往是多台仪器联动、相互干扰因素多,因此科研仪器又具有可靠性低和故障率高的特点。

　　对于大型进口仪器,往往由于验收不细,把关不严、缺乏技术引进和日后的消化吸收,以及维修力量不足和环境条件不能满足要求等原因,因此故障率要更高一些。

　　(4)时效性

　　由于科研工作的进展越来越快,竞争也越来越激烈,再加上受新技术发展的激发,科研内容的不断调整,因此科研仪器的无形磨损期大大早于有形磨损期。一台仪器的有形磨损期可能是20~30年,但实际上由于科学技术的飞速发展,出现了技术指标更为先进,性能更为良好和自动化程度更高的新型仪器,或者因原仪器的性能和指标已经不能适应科研工作发展的需要而可能被淘汰。现在,科研仪器的无形磨损期越来越短, 50年代一般在10年左右, 60年代为7~8年、到70年代已减为4~5年,而现在1~2年即被淘汰的科研仪器已屡见不鲜。