ຈາກ isotropy ວັດສະດຸໄປສູ່ການສະກັດກັ້ນການສັ່ນສະເທືອນ: granite ຮັບປະກັນການເຮັດຊ້ໍາຄືນຂອງຂໍ້ມູນການທົດລອງວິທະຍາສາດແນວໃດ?

In ພາກສະຫນາມຂອງການຄົ້ນຄວ້າວິທະຍາສາດ, repeatability ຂອງຂໍ້ມູນການທົດລອງເປັນອົງປະກອບຫຼັກສໍາລັບການວັດແທກຄວາມຫນ້າເຊື່ອຖືຂອງການຄົ້ນພົບວິທະຍາສາດ. ການແຊກແຊງດ້ານສິ່ງແວດລ້ອມຫຼືຄວາມຜິດພາດໃນການວັດແທກອາດຈະເຮັດໃຫ້ເກີດຄວາມບິດເບືອນຜົນໄດ້ຮັບ, ດັ່ງນັ້ນເຮັດໃຫ້ຄວາມຫນ້າເຊື່ອຖືຂອງການສະຫລຸບການຄົ້ນຄວ້າຫຼຸດລົງ. ດ້ວຍຄຸນສົມບັດທາງກາຍະພາບແລະທາງເຄມີທີ່ໂດດເດັ່ນ, granite ຮັບປະກັນຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງການທົດລອງໃນທຸກດ້ານຈາກລັກສະນະວັດສະດຸຂອງມັນຈົນເຖິງການອອກແບບໂຄງສ້າງ, ເຮັດໃຫ້ມັນເປັນວັດສະດຸພື້ນຖານທີ່ເຫມາະສົມສໍາລັບອຸປະກອນການຄົ້ນຄວ້າວິທະຍາສາດ.

1. Isotropy: ການກໍາຈັດແຫຼ່ງຄວາມຜິດພາດທີ່ປະກົດຢູ່ໃນວັດສະດຸຂອງມັນເອງ
Granite ແມ່ນປະກອບດ້ວຍໄປເຊຍກັນແຮ່ທາດເຊັ່ນ quartz, feldspar ແລະ mica ແຈກຢາຍຢ່າງເທົ່າທຽມກັນ, ສະແດງໃຫ້ເຫັນລັກສະນະ isotropic ທໍາມະຊາດ. ລັກສະນະນີ້ຊີ້ໃຫ້ເຫັນວ່າຄຸນສົມບັດທາງກາຍະພາບຂອງມັນ (ເຊັ່ນ: ຄວາມແຂງແລະໂມດູນ elastic) ແມ່ນສອດຄ່ອງໂດຍພື້ນຖານໃນທຸກທິດທາງແລະຈະບໍ່ເຮັດໃຫ້ເກີດຄວາມບິດເບືອນການວັດແທກເນື່ອງຈາກຄວາມແຕກຕ່າງຂອງໂຄງສ້າງພາຍໃນ. ສໍາລັບຕົວຢ່າງ, ໃນການທົດລອງກົນຈັກຄວາມແມ່ນຍໍາ, ເມື່ອຕົວຢ່າງຖືກຈັດໃສ່ໃນເວທີ granite ສໍາລັບການທົດສອບການໂຫຼດ, ການຜິດປົກກະຕິຂອງແພລະຕະຟອມຂອງຕົນເອງຍັງຄົງຄົງທີ່ໂດຍບໍ່ຄໍານຶງເຖິງທິດທາງຂອງຜົນບັງຄັບໃຊ້, ດັ່ງນັ້ນຈຶ່ງສາມາດຫຼີກເວັ້ນຄວາມຜິດພາດການວັດແທກທີ່ເກີດຈາກ anisotropy ຂອງທິດທາງຂອງວັດສະດຸ. ໃນທາງກົງກັນຂ້າມ, ວັດສະດຸໂລຫະສະແດງໃຫ້ເຫັນ anisotropy ທີ່ສໍາຄັນເນື່ອງຈາກຄວາມແຕກຕ່າງຂອງທິດທາງໄປເຊຍກັນໃນລະຫວ່າງການປຸງແຕ່ງ, ເຊິ່ງມີຜົນກະທົບທາງລົບຕໍ່ຄວາມສອດຄ່ອງຂອງຂໍ້ມູນການທົດລອງ. ດັ່ງນັ້ນ, ຄຸນລັກສະນະຂອງ granite ນີ້ຮັບປະກັນຄວາມເປັນເອກະພາບຂອງເງື່ອນໄຂໃນການທົດລອງແລະວາງພື້ນຖານອັນຫນັກແຫນ້ນສໍາລັບການບັນລຸຂໍ້ມູນຊ້ໍາກັນ.

2. ຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງຄວາມຮ້ອນ: ຕ້ານການແຊກແຊງທີ່ເກີດຈາກການເຫນັງຕີງຂອງອຸນຫະພູມ
ການ​ທົດ​ລອງ​ການ​ຄົ້ນ​ຄວ້າ​ວິ​ທະ​ຍາ​ສາດ​ໂດຍ​ປົກ​ກະ​ຕິ​ແມ່ນ​ຄວາມ​ອ່ອນ​ໄຫວ​ສູງ​ກັບ​ອຸນ​ຫະ​ພູມ​ສິ່ງ​ແວດ​ລ້ອມ​. ເຖິງແມ່ນວ່າການປ່ຽນແປງອຸນຫະພູມເລັກນ້ອຍສາມາດເຮັດໃຫ້ການຂະຫຍາຍຄວາມຮ້ອນແລະການຫົດຕົວຂອງວັດສະດຸ, ດັ່ງນັ້ນຜົນກະທົບຕໍ່ຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງການວັດແທກ. Granite ມີຄ່າສໍາປະສິດການຂະຫຍາຍຄວາມຮ້ອນຕ່ໍາທີ່ສຸດ (4-8 × 10⁻⁶ / ℃), ເຊິ່ງເປັນພຽງແຕ່ເຄິ່ງຫນຶ່ງຂອງທາດເຫຼັກສຽງໂຫວດທັງຫມົດແລະຫນຶ່ງສ່ວນສາມຂອງໂລຫະປະສົມອາລູມິນຽມ. ໃນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ມີການເຫນັງຕີງຂອງອຸນຫະພູມ± 5 ℃, ການປ່ຽນແປງຂະຫນາດຂອງເວທີ granite ຍາວຫນຶ່ງແມັດແມ່ນຫນ້ອຍກວ່າ 0.04μm, ເຊິ່ງເກືອບສາມາດຖືກລະເລີຍ. ສໍາລັບຕົວຢ່າງ, ໃນການທົດລອງການແຊກແຊງທາງ optical, ການນໍາໃຊ້ເວທີ granite ປະສິດທິພາບສາມາດແຍກການລົບກວນອຸນຫະພູມທີ່ເກີດຈາກການເລີ່ມຕົ້ນແລະຢຸດຂອງເຄື່ອງປັບອາກາດ, ດັ່ງນັ້ນການຮັບປະກັນຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງຂໍ້ມູນໃນລະຫວ່າງການວັດແທກຄວາມຍາວຂອງເລເຊີແລະຫຼີກເວັ້ນການແຊກແຊງການຊົດເຊີຍເນື່ອງຈາກການຜິດປົກກະຕິຄວາມຮ້ອນ, ດັ່ງນັ້ນຮັບປະກັນຄວາມສອດຄ່ອງທີ່ດີແລະການປຽບທຽບຂອງຂໍ້ມູນໃນໄລຍະເວລາທີ່ແຕກຕ່າງກັນ.

iii. ຄວາມສາມາດສະກັດກັ້ນການສັ່ນສະເທືອນທີ່ໂດດເດັ່ນ
ໃນສະພາບແວດລ້ອມຫ້ອງທົດລອງ, ການສັ່ນສະເທືອນຕ່າງໆ (ເຊັ່ນ: ການດໍາເນີນງານຂອງອຸປະກອນແລະການເຄື່ອນໄຫວຂອງບຸກຄະລາກອນ) ແມ່ນປັດໃຈສໍາຄັນທີ່ມີຜົນກະທົບຕໍ່ຜົນການທົດສອບ. ຂໍຂອບໃຈກັບຄຸນລັກສະນະຂອງການປຽກສູງຂອງມັນ, granite ໄດ້ກາຍເປັນປະເພດຂອງ "ອຸປະສັກທໍາມະຊາດ". ໂຄງສ້າງຜລຶກພາຍໃນຂອງມັນສາມາດປ່ຽນພະລັງງານສັ່ນສະເທືອນເປັນພະລັງງານຄວາມຮ້ອນໄດ້ຢ່າງໄວວາ, ແລະອັດຕາສ່ວນຄວາມຊຸ່ມຊື່ນຂອງມັນແມ່ນສູງເຖິງ 0.05-0.1, ເຊິ່ງດີກ່ວາຂອງວັດສະດຸໂລຫະ (ພຽງແຕ່ປະມານ 0.01). ສໍາລັບຕົວຢ່າງ, ໃນການທົດລອງ tunneling microscopy (STM), ໂດຍໃຊ້ຖານ granite, ຫຼາຍກວ່າ 90% ຂອງການສັ່ນສະເທືອນພາຍນອກສາມາດໄດ້ຮັບການຫຼຸດຜ່ອນພາຍໃນພຽງແຕ່ 0.3 ວິນາທີ, ຮັກສາໄລຍະຫ່າງລະຫວ່າງ probe ກັບຫນ້າດິນຕົວຢ່າງມີຄວາມຫມັ້ນຄົງສູງແລະດັ່ງນັ້ນຈຶ່ງຮັບປະກັນຄວາມສອດຄ່ອງຂອງຮູບພາບລະດັບປະລໍາມະນູ. ນອກຈາກນັ້ນ, ການລວມເອົາແພລະຕະຟອມ granite ກັບລະບົບການແຍກການສັ່ນສະເທືອນເຊັ່ນ: ນ້ໍາພຸທາງອາກາດຫຼື levitation ແມ່ເຫຼັກສາມາດຫຼຸດຜ່ອນການແຊກແຊງຂອງ oscillation ໃນລະດັບ nanometer, ປັບປຸງຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງການທົດລອງຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ.

iv. ຄວາມຫມັ້ນຄົງທາງເຄມີແລະຄວາມຫນ້າເຊື່ອຖືໃນໄລຍະຍາວ
ການປະຕິບັດການຄົ້ນຄວ້າວິທະຍາສາດມັກຈະຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີການກວດສອບໄລຍະຍາວແລະຊ້ໍາຊ້ອນ, ດັ່ງນັ້ນຄວາມຕ້ອງການຄວາມທົນທານຂອງວັດສະດຸແມ່ນມີຄວາມສໍາຄັນໂດຍສະເພາະ. ໃນຖານະເປັນວັດສະດຸທີ່ມີຄຸນສົມບັດທາງເຄມີທີ່ຂ້ອນຂ້າງຄົງທີ່, granite ມີລະດັບຄວາມທົນທານ pH ກວ້າງ (1-14), ບໍ່ react ກັບອາຊິດແລະ alkali ທົ່ວໄປ, ແລະບໍ່ປ່ອຍ ions ໂລຫະ. ດັ່ງນັ້ນ, ມັນເຫມາະສົມສໍາລັບສະພາບແວດລ້ອມທີ່ສະລັບສັບຊ້ອນເຊັ່ນ: ຫ້ອງທົດລອງເຄມີແລະຫ້ອງສະອາດ. ໃນຂະນະດຽວກັນ, ຄວາມແຂງສູງຂອງມັນ (ຄວາມແຂງຂອງ Mohs ຂອງ 6-7) ແລະການຕໍ່ຕ້ານການສວມໃສ່ທີ່ດີເລີດເຮັດໃຫ້ມັນມີຄວາມສ່ຽງຫນ້ອຍທີ່ຈະສວມໃສ່ແລະການຜິດປົກກະຕິໃນໄລຍະການນໍາໃຊ້ໃນໄລຍະຍາວ. ຂໍ້ມູນສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າການປ່ຽນແປງຄວາມຮາບພຽງຂອງແພລະຕະຟອມ granite ທີ່ຖືກນໍາໃຊ້ມາເປັນເວລາ 10 ປີໃນສະຖາບັນຄົ້ນຄ້ວາຟີຊິກທີ່ແນ່ນອນຍັງຖືກຄວບຄຸມພາຍໃນ ± 0.1μm / m, ວາງພື້ນຖານທີ່ເຂັ້ມແຂງສໍາລັບການສະຫນອງການອ້າງອີງທີ່ເຊື່ອຖືໄດ້ຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ.

ສະຫລຸບລວມແລ້ວ, ຈາກທັດສະນະຂອງໂຄງສ້າງຈຸນລະພາກເຖິງການປະຕິບັດ macroscopic, granite ເປັນລະບົບກໍາຈັດປັດໃຈແຊກແຊງທີ່ມີທ່າແຮງຕ່າງໆທີ່ມີຄວາມໄດ້ປຽບຫຼາຍເຊັ່ນ isotropy, ຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງຄວາມຮ້ອນທີ່ດີເລີດ, ຄວາມສາມາດໃນການສະກັດກັ້ນການສັ່ນສະເທືອນທີ່ມີປະສິດທິພາບ, ແລະຄວາມທົນທານຂອງສານເຄມີທີ່ໂດດເດັ່ນ. ໃນພາກສະຫນາມຂອງການຄົ້ນຄວ້າວິທະຍາສາດທີ່ດໍາເນີນການຢ່າງເຂັ້ມງວດແລະເຮັດຊ້ໍາໄດ້, granite, ມີຂໍ້ໄດ້ປຽບ irreplaceable ຂອງຕົນ, ໄດ້ກາຍເປັນກໍາລັງສໍາຄັນໃນການຮັບປະກັນຂໍ້ມູນທີ່ແທ້ຈິງແລະເຊື່ອຖືໄດ້.