Лаборатория ( Великобритания : / л ə б ɒr ə т ər я / , США : / л æ б ər ə т ɔːr я / ; просторечии лаборатории ) представляет собой механизм , который обеспечивает контролируемые условия , в которых научно или технологических исследований, эксперименты , и измеренияможет быть выполнено. Лабораторные услуги предоставляются в самых разных условиях: кабинеты врачей, клиники, больницы, а также региональные и национальные справочные центры. [1]
Обзор [ править ]
Лаборатории, используемые для научных исследований, принимают разные формы из-за различных требований специалистов в различных областях науки и техники. Физика лаборатория может содержать ускоритель частиц или вакуумную камеру , в то время как металлургическая лаборатория может иметь устройство для литья или рафинирования металлов или для проверки их прочности . Химик или биолог может использовать влажную лабораторию , в то время как психологлаборатория может быть комнатой с односторонними зеркалами и скрытыми камерами, в которых можно наблюдать за поведением. В некоторых лабораториях, таких как те , которые обычно используются компьютерными учеными , компьютеры (иногда суперкомпьютеры ) используются либо для моделирования или анализа в данных . Ученые в других областях будут использовать еще другие типы лабораторий. Инженеры также используют лаборатории для проектирования, изготовления и тестирования технологических устройств.
Научные лаборатории можно найти в качестве исследовательских и учебных помещений в школах и университетах , на промышленных , государственных или военных объектах и даже на борту кораблей и космических кораблей .
Несмотря на лежащее в основе представление о лаборатории как о замкнутом пространстве для экспертов [2], термин «лаборатория» также все чаще применяется к рабочим местам, таким как Living Labs , Fab Labs или Hackerspaces , в которых люди встречаются, чтобы работать над социальными проблемами или создавать прототипы , работая совместно или совместно используя ресурсы. [3] [4] [5] Эта разработка вдохновлена новыми подходами к науке и инновациям, основанными на широком участии, и опирается на ориентированные на пользователя методы проектирования [6] и такие концепции, как открытые инновации или пользовательские инновации . [7] [8]Отличительной чертой работы в Open Labs является феномен перевода, обусловленный разным опытом и уровнем знаний вовлеченных людей. [9]
История [ править ]
Ранние примеры «лабораторий», записанные на английском языке, были связаны с алхимией и приготовлением лекарств . [10]
Появление Большой науки во время Второй мировой войны увеличило размер лабораторий и научное оборудование, представив ускорители элементарных частиц и аналогичные устройства.
Ранние лаборатории [ править ]
Согласно современным данным, самая ранняя лаборатория - это домашняя лаборатория Пифагора Самосского, известного греческого философа и ученого. Эта лаборатория была создана, когда Пифагор провел эксперимент с тонами звука и вибрацией струны. [11]
В живописи Луи Пастера по Альберт Эдельфельтом в 1885 году Луи Пастер показано сравнение примечание в левой руке с бутылкой , заполненной твердым в правой руке, а не носить любые средства индивидуальной защиты . [12]
Исследования в группах начались в 19 веке, а в 20 веке было разработано много новых видов оборудования. [13]
Подземная алхимическая лаборатория 16-го века была случайно обнаружена в 2002 году. Считалось, что ее владельцем был Рудольф II, император Священной Римской империи . Лаборатория называется Speculum Alchemiae и хранится как музей в Праге . [14]
Химическая лаборатория 18 века, которую использовал Антуан Лавуазье и его современники.
Томас Эдисон в своей лаборатории, 1901 год.
Лаборатория 1970-х годов
Химическая лаборатория в Международном колледже Университета Махидол с 2009 г.
Счетчик в стиле начала 2000-х в химической лаборатории, Международный колледж Университета Махидол , Таиланд
Лаборатория органической химии Ахенского университета прикладных наук, кампус Юлих , Германия
Методы [ править ]
Лабораторные методы - это набор процедур, используемых в естественных науках, таких как химия , биология , физика, для проведения эксперимента, все они следуют научному методу ; в то время как некоторые из них предполагают использование сложного лабораторного оборудования от лабораторной посуды до электрических устройств, а другие требуют более специфических или дорогих расходных материалов.
Оборудование и принадлежности [ править ]
Под лабораторным оборудованием понимаются различные инструменты и оборудование, используемые учеными, работающими в лаборатории:
Классическое оборудование включает такие инструменты, как горелки Бунзена и микроскопы, а также специальное оборудование, такое как камеры кондиционирования , спектрофотометры и калориметры .
- Химические лаборатории
- лабораторная посуда, такая как химический стакан или флакон с реактивом
- Аналитические устройства, такие как ВЭЖХ или спектрофотометры
- Лаборатории молекулярной биологии + лаборатории наук о жизни
- Автоклав
- Микроскоп
- Центрифуги
- Шейкеры и миксеры
- Пипетка
- Термоциклеры ( ПЦР )
- Фотометр
- Холодильники и морозильники
- Универсальная испытательная машина
- ULT морозильники
- Инкубаторы
- Биореактор
- Шкафы биологической безопасности
- Инструменты секвенирования
- Вытяжные шкафы
- Экологическая камера
- Увлажнитель
- Весы
- Реагенты (поставка)
- Наконечники для пипеток (поставка)
- Полимерные (расходные) расходные материалы для малых объемов (шкала в мкл и мл), в основном стерильные
Лабораторное оборудование обычно используется либо для проведения экспериментов, либо для измерений и сбора данных . Более крупное или сложное оборудование обычно называют научным инструментом .
Специализированные типы [ править ]
Название лаборатории также используется для некоторых других объектов, где используемые процессы или оборудование аналогичны тем, которые используются в научных лабораториях. К ним, в частности, относятся:
- Лаборатория кино или Darkroom
- Подпольная лаборатория по производству запрещенных наркотиков
- Компьютерная лаборатория
- Криминалистическая лаборатория используется для процесса криминалистов доказательств
- Языковая лаборатория
- Медицинская лаборатория (включает работу с химическими соединениями)
- Лаборатория общественного здравоохранения
- Промышленная лаборатория
Безопасность [ править ]
Во многих лабораториях присутствуют опасности. Лабораторные опасности могут включать яды ; инфекционные агенты ; легковоспламеняющиеся , взрывчатые или радиоактивные материалы; движущаяся техника ; экстремальные температуры ; лазеры , сильные магнитные поля или высокое напряжение . Поэтому меры безопасности жизненно важны. [15] [16] Существуют правила, минимизирующие индивидуальный риск, а защитное оборудование используется для защиты пользователей лаборатории от травм или для помощи в реагировании на чрезвычайную ситуацию .
Управление по безопасности и гигиене труда (OSHA) в США, признавая уникальные характеристики лабораторного рабочего места, разработало стандарт для профессионального воздействия опасных химикатов в лабораториях. Этот стандарт часто называют «лабораторным стандартом». Согласно этому стандарту, лаборатория должна составить план химической гигиены (CHP), который учитывает конкретные опасности, обнаруженные в ее месте, и подход к ним.
При определении надлежащего плана химической гигиены для конкретного предприятия или лаборатории необходимо понимать требования стандарта, оценку текущих практик в области безопасности, здоровья и окружающей среды и оценку опасностей. ТЭЦ необходимо пересматривать ежегодно. Многие школы и предприятия нанимают специалистов по безопасности, охране здоровья и окружающей среды, таких как специалист по химической гигиене (CHO), для разработки, управления и оценки их ТЭЦ. Кроме того, сторонняя проверка также используется для обеспечения объективного «взгляда со стороны», который позволяет по-новому взглянуть на области и проблемы, которые могут восприниматься как должное или игнорироваться по привычке.
Инспекции и аудиты, например, также должны проводиться на регулярной основе для оценки опасностей, связанных с обращением с химическими веществами и их хранением, электрическим оборудованием, биологическими опасностями , обращением с опасными отходами , химическими отходами , уборкой и аварийной подготовкой, радиационной безопасностью , вентиляцией, а также респираторными тестами и воздухом в помещении качественный. Важным элементом таких аудитов является проверка соблюдения нормативных требований и обучение лиц, имеющих доступ к лаборатории или работающих в ней. Обучение имеет решающее значение для непрерывной безопасной эксплуатации лабораторного оборудования. Преподаватели, персонал и руководство должны участвовать в работе по снижению вероятности несчастных случаев, травм и потенциальных судебных разбирательств. Прилагаются усилия, чтобы видеоролики о лабораторной безопасности были актуальными и увлекательными. [17]
Организация [ править ]
Организация лабораторий - одно из приоритетных направлений социологии. Ученые рассматривают, как должна быть организована их работа, которая может быть основана на темах, командах, проектах или областях знаний. Работа разделена не только между различными должностями лаборатории, такими как исследователи, инженеры и техники , но и с точки зрения автономии (если работа будет индивидуальной или групповой). [18] Например, у одной исследовательской группы есть график, в котором они проводят исследования по своей интересующей теме в течение одного дня недели, а в остальном они работают над определенным групповым проектом. [19] Управление финансами - еще одна организационная проблема.
Сама лаборатория представляет собой исторически устаревшую организационную модель. Это произошло из-за наблюдения, что качество работы исследователей, которые сотрудничают, в целом выше, чем у исследователей, работающих изолированно. С 1950-х годов лаборатория превратилась из образовательного инструмента, используемого учителями для привлечения лучших студентов к исследованиям, в организационную модель, обеспечивающую высокий уровень научной продуктивности.
Некоторые формы организации в лабораториях включают:
- Их размер : варьируется от нескольких исследований до нескольких сотен.
- Разделение труда : «Происходит между дизайнерами и сотрудниками; исследователями, инженерами и техниками; теоретиками и экспериментаторами; старшими исследователями, младшими исследователями и студентами; теми, кто публикует, теми, кто подписывает публикации, и другими; и между специальностями». [20]
- Механизмы координации : что включает формализацию целей и задач; стандартизация процедур (протоколы, управление проектами, управление качеством, управление знаниями), проверка публикаций и сквозных мероприятий (количество и тип семинаров).
Организационная форма лаборатории определяется тремя основными факторами:
- Образовательный уровень исследователей и процесс их социализации.
- Интеллектуальный процесс, связанный с их работой, включая тип расследования и оборудование, которое они используют.
- История лаборатории.
Другие формы организации включают социальную организацию.
Социальная организация [ править ]
Исследование Ричарда Харпера, в котором участвовали две лаборатории, поможет прояснить концепцию социальной организации в лабораториях. Основной предмет исследования вращался вокруг взаимоотношений между персоналом лаборатории (исследователи, администраторы, администраторы, техники и т. Д.) И их локатором. Локатор - это сотрудник лаборатории, который отвечает за то, чтобы знать, где в настоящее время находится каждый сотрудник лаборатории, на основе уникального сигнала, исходящего от значка каждого сотрудника. В исследовании описываются социальные отношения между разными классами должностей, например, отношения между исследователями и локатором. Он не описывает социальные отношения между сотрудниками внутри класса, такие как отношения между исследователями.
В ходе этнографических исследований было обнаружено, что среди персонала каждый класс (исследователи, администраторы ...) имеет разную степень прав, которая варьируется в зависимости от лаборатории. Право может быть как формальным, так и неформальным (то есть не принудительным), но каждый класс осведомлен о своем существовании и соответствует ему. Степень права, которую также называют правами персонала., влияет на социальное взаимодействие между персоналом. Глядя на различные взаимодействия между сотрудниками, мы можем определить их социальное положение в организации. Например, администраторы в одной лаборатории исследования не имеют права спрашивать Локатор, где в настоящее время находятся исследователи, поскольку они не имеют права на такую информацию. С другой стороны, исследователи имеют доступ к такой информации. Таким образом, следствием этой социальной иерархии является то, что Локатор раскрывает различную степень информации в зависимости от сотрудника и его прав. Локатор не хочет раскрывать информацию, которая может поставить под угрозу его отношения с сотрудниками. Локатор придерживается прав каждого класса.
Социальная иерархия также связана с отношением к технологиям. Это было сделано на основании отношения различных сотрудников к своему лабораторному значку. Их отношение зависело от того, как эта работа рассматривает их значок с точки зрения полезности, (насколько значок полезен для моей работы), морали (какова моя мораль в отношении конфиденциальности, поскольку это относится к отслеживанию с помощью этого значка) и отношений (как Если я откажусь носить этот значок, меня увидят другие). Например, администратор посчитал бы значок полезным, так как он помог бы им определить местонахождение сотрудников в течение дня. Иллюстрируя отношения, исследователи также носили свой значок из-за неформального давления, например, из-за нежелания выглядеть как развратник или из-за нежелания привлекать к себе внимание.
Другой вывод - сопротивление изменениям в социальной организации. Сотрудники чувствуют себя неловко при изменении моделей прав, обязанностей, уважения, неформальной и формальной иерархии и т. Д.
Таким образом, различия в отношениях между членами лаборатории объясняются социальной организацией: отношение человека тесно связано с ролью, которую он играет в организации. Эта иерархия помогает понять распределение информации, контроль и отношение к технологиям в лаборатории. [19]
См. Также [ править ]
- Наука о грузовом культе
- Химическая авария
- Контроль загрязнения
- Управляемый лабораторный реактор
- Состояние окружающей среды
- Вытяжной шкаф
- Hackspace
- ISO / IEC 17025
- Сайт лаборатории
- Лабораторная автоматизация
- Лабораторная безопасность
- Научный туризм
- Стандартные условия по температуре и давлению
- мастерская
Ссылки [ править ]
- ^ Структура и функции лаборатории
- ^ Латур, Бруно (1987). Наука в действии: как следовать за учеными и инженерами в обществе . Кембридж: Издательство Гарвардского университета.
- ↑ Флаэрти, Джо (14 мая 2012 г.). "Ford + TechShop: как заставить сотрудников возиться" . Проводной .
- ^ Burress, Чарльз (22 декабря 1997). «Рай для мастеров в Беркли / Молодым, старым изобретателям предлагаются инструменты, методы и вдохновение» . SF Хроника .
- ↑ Карлсон, Адам (5 сентября 2013 г.). «8 лучших инструментов для создания лаборатории личного прототипирования» . EE Times .
- ^ ISO 13407: (1999), «Процессы проектирования интерактивных систем, ориентированные на человека», является стандартом ISO, содержащим руководство по деятельности по проектированию, ориентированной на человека, на протяжении всего жизненного цикла интерактивных компьютерных систем.
- ^ Фон Хиппель, Э. (1986). Ведущие пользователи: источник новых концепций продукта. Наука управления 32, 791–805.
- ^ Chesbrough, HW (2003). Открытые инновации: новый императив для создания и получения прибыли от технологий. Бостон: Издательство Гарвардской школы бизнеса.
- ^ Фритцше, А (2017). «Корпоративный форсайт в открытых лабораториях - трансляционный подход». Технологический анализ и стратегический менеджмент . 30 (6): 646–657. DOI : 10.1080 / 09537325.2017.1380180 . S2CID 46887116 .
- ^ "лаборатория" . Оксфордский словарь английского языка (Интернет-изд.). Издательство Оксфордского университета. (Требуется подписка или членство в учреждении-участнике .) : «Первоначально: комната или здание для практики алхимии и приготовления лекарств. Позже: комната, оборудованная для проведения научных экспериментов или процедур, особенно для целей исследований, обучения и т.д. или анализ; (также) тот, в котором производятся химические вещества или лекарства ".
- ^ «Самая старая лаборатория в мире». Аналитическая химия . 62 (13): 701A. 30 мая 2012 г. doi : 10.1021 / ac00212a716 .
- ^ Шуммер, Иоахим; Спектор, Тами I (июль 2007 г.). «Визуальный образ химии: перспективы из истории искусства и науки» . Хайл: Международный журнал философии химии (1): 3–41.
- ↑ Лоу, Дерек (27 мая 2015 г.). «История лаборатории: Хроники химии» . Природа . 521 (7553): 422. Bibcode : 2015Natur.521..422L . DOI : 10.1038 / 521422a .
- ^ "Музей алхимии" . Speculum Alchemiae .
- ↑ Отто, Томас (2021). «Безопасность для ускорителей частиц» . Ускорение и обнаружение частиц . DOI : 10.1007 / 978-3-030-57031-6 . ISSN 1611-1052 .
- ^ Коссэрт, Дж. Дональд; Куинн, Мэтью (2019). Радиационная физика ускорителей для защиты персонала и окружающей среды (1-е изд.). Бока-Ратон, Флорида: CRC Press, Taylor & Francis Group, [2019]: CRC Press. DOI : 10.1201 / 9780429491634 . ISBN 978-0-429-49163-4.CS1 maint: location ( ссылка )
- ^ Майкл Л. Мэтсон; Джеффри П. Фицджеральд; Ширли Лин (1 октября 2007 г.). «Создание адаптированных, релевантных и увлекательных видеороликов по безопасности лабораторий». Журнал химического образования . 84 (10): 1727. Bibcode : 2007JChEd..84.1727M . DOI : 10.1021 / ed084p1727 .
- ^ Винк, Доминик (2010). Социология научного труда . Липятцы: Эдвард Элгар Паблишинг Лимитед. С. 83, 97–100.
- ^ а б Харпер, Ричард HR (1992). Глядя на себя: исследование социальной организации двух исследовательских лабораторий . Кембридж: Перепечатано как технический отчет Rank Xerox EPC – 92–108. С. 330–337.
- ^ Социология научной работы с98.
Внешние ссылки [ править ]
 | В Wikisource есть текст статьи " Лаборатория " из Новой Международной энциклопедии 1905 года . |
- Словарное определение лаборатории в Викисловаре
- СМИ, связанные с лабораториями на Викискладе?
- Интерактивные 360 ° лаборатории лауреатов Нобелевской премии
- QA Исследовать
