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| 中國計(jì)量科學(xué)研究院自主創(chuàng)新步入新階段 |
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從中國計(jì)量科學(xué)研究院傳來消息，該院承擔(dān)的“交流大電流量程頻率擴(kuò)展”課題日前順利通過專家組鑒定。專家組一致認(rèn)為，該成果首次成功地解決了目前其他國家交流電流基準(zhǔn)采用的臺(tái)階法存在的不確定度分量的評估問題，首次解決了臺(tái)階法中兩電阻不能同時(shí)接地電位的問題，從而消除了較大的不確定度分量。課題的技術(shù)指標(biāo)達(dá)到了國際領(lǐng)先水平。
據(jù)了解，交流電流國家基準(zhǔn)向高頻大電流方向擴(kuò)展是近年來交直流轉(zhuǎn)換領(lǐng)域國際研究的熱點(diǎn)問題。該課題是中國計(jì)量科學(xué)研究院承擔(dān)的2項(xiàng)“十五”國家科研院所社會(huì)公益研究專項(xiàng)科技基礎(chǔ)條件平臺(tái)工作項(xiàng)目——“國家現(xiàn)代電學(xué)計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)和檢測體系的建立與完善”7個(gè)研究任務(wù)中的一個(gè)。至此，該項(xiàng)目已經(jīng)完成的量子電阻基準(zhǔn)、工頻諧波基準(zhǔn)、直流電壓分壓比標(biāo)準(zhǔn)以及交流高頻大電流基準(zhǔn)4個(gè)課題都達(dá)到了國際領(lǐng)先水平。
利用現(xiàn)代化的科學(xué)技術(shù)和成果研究建立新型的計(jì)量基準(zhǔn)、標(biāo)準(zhǔn)裝置和標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，開展前沿計(jì)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(jì)量科學(xué)研究正是中國計(jì)量科學(xué)研究院科研發(fā)展的方向。
目前，中國計(jì)量科學(xué)研究院在波長、時(shí)間頻率、電壓、電阻等領(lǐng)域均建立了自然基準(zhǔn)，并對現(xiàn)有的基準(zhǔn)進(jìn)行了技術(shù)改造和提升，擴(kuò)大了基準(zhǔn)、標(biāo)準(zhǔn)的量程和頻段，提高了測量的精度和自動(dòng)化水平，使我國的計(jì)量科學(xué)研究水平和量值復(fù)現(xiàn)能力產(chǎn)生了飛躍，使中國的計(jì)量科技在國際舞臺(tái)上的地位進(jìn)一步得到了提高。
在國家的支持下，中國計(jì)量科學(xué)研究院為使我國計(jì)量基準(zhǔn)具有獨(dú)立主權(quán)，通過不斷自主創(chuàng)新，使我國的量子化霍爾電阻標(biāo)準(zhǔn)的準(zhǔn)確度達(dá)到了10-10量級，這標(biāo)志著我國在這一領(lǐng)域的計(jì)量科技水平已經(jīng)走在了世界的前列。交流高頻大電流測量是電量測量領(lǐng)域的重要研究方向。在中國參加的11毫伏級小電壓國際比對中，其他8個(gè)國家采取的都是同一種方案，唯獨(dú)中國計(jì)量院使用的是獨(dú)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(rèn)為，這是中國對此研究領(lǐng)域十分重要的貢獻(xiàn)。目前，只有美國標(biāo)準(zhǔn)研究院（NIST）和奧地利利用其特殊研制的分流器采取臺(tái)階法實(shí)現(xiàn)了交流電流向100安，100千赫的擴(kuò)展。而我國則采取了自主創(chuàng)新方法，從而使得交直流轉(zhuǎn)換差在100千赫下降至1×10-6以下，研制的兩種新型互感器式交流電阻器，不會(huì)隨電流的增大而產(chǎn)生過高的溫升，從1安傳遞到100安只需兩步而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(jì)量科學(xué)研究院根據(jù)國家科技發(fā)展的需求，積極參與到國際主要基準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)的原始創(chuàng)新過程中。質(zhì)量單位千克基準(zhǔn)是目前7個(gè)基本物理量之一，也是目前惟一仍在使用的實(shí)物基準(zhǔn)，建立質(zhì)量量子基準(zhǔn)已成為21世紀(jì)對計(jì)量科學(xué)提出的挑戰(zhàn)。為此，這一課題也成為各國計(jì)量科學(xué)家研究的熱點(diǎn)。中國計(jì)量科學(xué)研究院已開展了能量天平質(zhì)量量子基準(zhǔn)的研究，并已提出一套獨(dú)特實(shí)現(xiàn)質(zhì)量自然基準(zhǔn)的方案，這套方案若能成功，我國將擁有具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的質(zhì)量量子基準(zhǔn)。同時(shí)，中國計(jì)量科學(xué)研究院還將開展光鐘基準(zhǔn)裝置、冷原子重力加速度基準(zhǔn)裝置等國際前沿課題的研究。
除此之外，奧運(yùn)會(huì)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(jì)量基準(zhǔn)關(guān)鍵技術(shù)研究、同位素豐度基準(zhǔn)的研究、精細(xì)結(jié)構(gòu)常數(shù)測量關(guān)鍵技術(shù)及電容基準(zhǔn)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(xiàng)重大項(xiàng)目研究的啟動(dòng)，開創(chuàng)了全面的計(jì)量科學(xué)原始創(chuàng)新研究的新局面。這些研究成果必將提高我國在國際計(jì)量界的地位，為我國爭取更多的發(fā)言權(quán)。
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