Все о датчиках температуры.
Первый универсальный русскоязычный портал

Символ нового года

Существует ли методическое сообщество в термометрии?

10.06.2011 | Автор: А.Н. Магунов | Полемические заметки | Количество просмотров: 4002 | Комментарии (0)

1). Значение сложных и новых методов

Объединять специалистов в методические сообщества в науке могут сложные измерительные методы на начальной стадии развития. В этот период есть проблемы, задачи, решения, перспективы, потребности в получении и распространении знаний, в создании и производстве новых приборов.

Сообщества не образуются вокруг простых или детально разработанных методов. Когда метод прост, нет повода для усилий, нет потребностей в общении. Когда метод вышел на завершающую стадию развития, методическое сообщество распадается, а специалисты, стремящиеся к исследованиям, переходят в другие области.

2). Что происходит в термометрии?

К канонической термометрии относятся немногие методы и средства, предложенные и созданные примерно 100-200 лет назад: газовые и жидкостные термометры, термопары, термосопротивления, оптические пирометры. Идеи, касающиеся этих методов и устройств, давно известны, новых идей, задач и существенных результатов в канонической термометрии нет и, скорее всего, уже никогда не будет.

Термометрия разделилась на невзаимодействующие части.

Одна часть термометрии – предметная – находится там, где постоянно возникают задачи исследования новых объектов, измерений в новых условиях, и для этого надо создавать новые методы. Эта часть относит себя к тем предметным областям, в интересах которых создаются новые методы - рентгеновская, электронно-пучковая, оптическая, нейтронная, микроволновая термометрия. Новый метод всегда создается для решения конкретной задачи. В каждой предметной области (физика плазмы, горения и взрыва, твердого тела и жидкостей; микро- и нанотехнология) есть методы, созданные для решения своих задач, и традиции их применения, есть своя литература по термометрии (например, в области плазмы – выдающиеся методические книги под ред. Хаддлстоуна и Леонарда, Лохте-Хольтгревена). Подолгу над методами термометрии в науке не работают: решив задачу в первом приближении и проведя измерения, двигаются дальше; доводка метода требует времени, не ведет к цели и отвлекает от основных задач. Все усовершенствования метода подчинены логике и требованиям предметной задачи. Поэтому отсутствуют исследовательские группы, специализирующиеся в термометрии безотносительно к предмету. Метод – важный, но не самый существенный, элемент исследования. Сложные объекты содержат больше стимулов, они объединяют исследователей сильнее, чем методы, и намного чаще приводят к получению новых результатов.

Вторая часть термометрии – методическая (включающая метрологическую), к ней относятся канонические методы. Оттуда кажется, что все необходимое в мире уже сделано, что методы и средства позволяют решить любую задачу техники и технологии. Тот, кто взялся дежурить при методе, обречен вначале отставать, а потом вовсе стоять неподвижно. Это порождает привычку не замечать мелькания новых задач, идей и результатов, не менять тематику не только через 6-7, но и через 20-30 лет. Чтобы довести любой метод до идеала, можно почти или совсем безрезультатно затратить десятилетия, за это время наука и техника уходят вперед. Пребывая с одними и теми же методами всю жизнь, невозможно видеть и понимать то новое, что создается для измерения температуры сегодня. Не понимая новых методов, нельзя их и ценить, но можно искренне желать, чтобы они как-нибудь исчезли и не мешали радоваться жизни.

Промышленная термометрия включена в методическую часть и самостоятельно обычно не проявляется, хотя именно в промышленности сосредоточены многие задачи, которые могла бы решить предметная часть, и не может решить методическая. Но промышленность существует не для того, чтобы задумываться, и промышленные специалисты (технологи в традиционных и новых отраслях) либо не осознают новых задач, лежащих у них под ногами, либо не подозревают о возможности их решения, поэтому в мире измерений они присутствуют молча и 2

незримо. Приборостроительные организации проводят усовершенствования приборов, но непринципиального, частного характера. Приборостроители не создают новых измерительных приборов, они всегда лишь копируют прототипы, науковеды установили это в 60-е годы.

3). Есть ли выход?

В отсутствие новой тематики никакая область, относящая себя к науке, существовать не может и превращается в болото, место исследователей занимают чиновники, место обсуждения – ритуальное пустословие, место результатов – информационный шум. Научного сообщества в термометрии давным-давно нет, поскольку нет общих новых задач.

Выход в пересмотре и обновлении тематики, как в любой предметной области. Выход в том, чтобы основное место в обсуждении заняли новые методы. Есть ли возможность воспользоваться этим выходом? Здесь тупик: методистам и метрологам нужно несколько десятилетий, чтобы уяснить новые методы и научиться безбоязненно говорить о них. Кроме того, новые методы бывают подолгу неотделимы от исследуемых объектов, непонятных и чуждых методистам. Поэтому для методического круга намного предпочтительнее старые методы, даже если эти методы непригодны для решения большинства возникающих задач.

Выходом могло бы быть и производство новых приборов, основанных на новых методах измерений. Известны ли примеры того, что такое случается – без давления сверху и без достоверных гарантий успеха, а лишь на понимании тенденций и потребностей?

Крошечная фирма Ocean Optics (США) и ее дочерняя фирма Avantes (Нидерланды) в последние 15-20 лет наводнили мир малогабаритными ПЗС-спектрометрами, с помощью которых сейчас повсюду не только проводят экспрессный спектральный анализ, но и измеряют температуру по спектрам теплового излучения объектов, об излучательной способности которых нет никаких данных. Рывок вперед, через головы конкурентов, произошел с помощью новых идей и новых недорогих приборов, собранных из готовых комплектующих.

Но этот путь не вписывается в российские ландшафты. За 7 лет после сообщения о методе спектральной пирометрии (конференция 2004 г. в Обнинске) никакой заинтересованности отечественных приборостроителей не обнаружилось. Значит, здесь и новые приборы - не выход. Ни методисты, ни приборостроители не осознали потенциала, заключенного в спектральной пирометрии и ряде других методов. С таким пониманием тенденций термопарная тематика будет основной еще на тридцати конференциях “Температура”, т.е. весь XXI век.

4). Заключение

Посмотрев публикации, легко выявить различие мировоззрений методического (оседлого) и предметного (кочевого) народов в термометрии. В других областях (фотоника, электроника и др.) таких существенных различий не видно, потому что там исследовательскую кочевую жизнь ведет большинство населения, и это исключает застой.

Осталось ли что-то общее между двумя частями термометрии – мобильной и застывшей? Практически нет. Неподвижный тыл не соприкасается с передним краем и его проблемами, не подозревает о существовании множества задач, где температуру не только не измерить, но неясно даже, как к этому подступиться. Невозможно договориться о том, что считать ключевыми проблемами термометрии, и о том, где происходят основные события в области измерения температур, хотя все реальные точки роста – новые методы, новые применения, новые результаты, их обобщение и выявление новых проблем – возникают вне канонической термометрии. В объявлениях о предстоящих семинарах (на сайтах www.seminarium.narod.ru, www.scientific.ru) можно найти любую научную тематику, кроме обсуждения вопросов канонической термометрии. Все возможные комбинации слов на эту тему давно произнесены.

Каноническая термометрия не развивается потому, что это не направление, а некрополь. Туда приходят и навечно остаются не затем, чтобы прокладывать новые дороги.

Две части термометрии уже полвека взаимодействуют, как этот и тот свет – они недалеки друг от друга, но по разные стороны чего-то непроходимого.

Удачи всем, кто собирается измерять температуру там, где ее измерить невозможно

Другие статьи раздела

Все статьи раздела "Полемические заметки"

Добавить комментарий: