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計量科學(xué)是測量的科學(xué)。在現(xiàn)代化的建設(shè)中,計量科學(xué)是準確測量的基礎(chǔ)。利用現(xiàn)代化的科學(xué)技術(shù)和成果研究建立新型的計量基準、標(biāo)準裝置和標(biāo)準物質(zhì),開展前沿計量科學(xué)技術(shù)研究,特別是以量子理論為基礎(chǔ)的現(xiàn)代化計量科學(xué)研究是中國計量科學(xué)研究院科研發(fā)展的方向。 在中國參加的CCEMK11毫伏級小電壓國際比對中,其他8個國家采取的都是同一種方案,惟獨中國計量院使用的是獨具創(chuàng)新的方法,國際比對結(jié)果取得了很好的一致性。國際專家認為,這是中國對此研究領(lǐng)域十分重要的貢獻。 目前,只有美國標(biāo)準研究院(NIST)和奧地利(BEV)利用其特殊研制的分流器采取臺階法實現(xiàn)了交流電流向100A、100KHZ的擴展,而中國則采取了自主創(chuàng)新方法,從而使得交直流轉(zhuǎn)換差在100KHZ下降至1×10-6以下。研制的兩種新型互感器式交流電阻器,不會隨電流的增大而產(chǎn)生過高的溫升,從1A傳遞到100A只需兩步(其他國家至少需要六步),明顯降低了傳遞過程中不確定度的累積。 中國計量科學(xué)研究院積極參與國際主要基準標(biāo)準的原始創(chuàng)新過程。質(zhì)量單位千克基準是目前7個基本物理量之一,也是目前唯一仍在使用的實物基準,建立質(zhì)量量子基準已成為21世紀中對計量科學(xué)提出的挑戰(zhàn)。為此,也成為各國計量科學(xué)家研究的熱點。中國計量院開展了《能量天平質(zhì)量量子基準的研究》,現(xiàn)已提出一套獨特實現(xiàn)質(zhì)量自然基準的方案,這套方案將實現(xiàn)擁有我國自主知識產(chǎn)權(quán)的質(zhì)量量子基準。同時,還將開展“光鐘基準裝置”、“冷原子重力加速度基準裝置”的研究。 目前,中國計量科學(xué)研究院在波長、時間頻率、電壓、電阻等領(lǐng)域建立了自然基準,并對現(xiàn)有的基準進行了技術(shù)改造和提升,擴大了基準、標(biāo)準的量程和頻段,提高了測量的精度和自動化水平,使中國的計量科學(xué)研究水平和量值復(fù)現(xiàn)能力產(chǎn)生了飛躍。為使計量基準具有獨立主權(quán),中國計量科學(xué)研究院通過不斷自主創(chuàng)新,使量子化霍爾電阻標(biāo)準的準確度達到了10-10量級;銫原子噴泉鐘基準裝置的研究成功,使中國的時間頻率計量準確度達到了600萬年不差一秒。 此外,中國計量科學(xué)研究院還開展了“奧運會輻射安全檢測系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究”、“冷原子納米尺度計量基準關(guān)鍵技術(shù)研究”、“同位素豐度基準的研究”、“精細結(jié)構(gòu)常數(shù)測量關(guān)鍵技術(shù)及電容基準的研究”、“阿伏加得羅常數(shù)測量關(guān)鍵技術(shù)研究”等10多項重大項目的研究。這些項目的啟動必將進一步提高中國在國際計量界的地位,中國計量科學(xué)研究院的科技人員也正在為建設(shè)創(chuàng)新型國家而努力拼搏。 |
作者: 新聞來源:科技日報 |