技术创新中国已经进入国际温度计卷领域

日前，中国计量科学研究院承担的“玻尔兹曼常数测量和热力学温度基准研究”项目通过了专家验收。通过对玻尔兹曼常数测量、热力学温度基准及其关键技术的研究，建立了玻尔兹曼常数测量装置、光谱辐射法和噪声法测量热力学温度装置，使我国具备玻尔兹曼常数测量和辐射法热力学温度测量能力，研究水平进入国际测量前沿研究领域。

据介绍，玻尔兹曼常数是CIPM推荐用来定义热力学度日开尔文K的自然基本常数。准确测量玻尔兹曼常数，使其不确定度达到新定义的可接受水平，是国际计量界面临的一大挑战。目前，中国计量科学研究院的研究人员在重新定义常数方面取得了重大突破。

该项目负责人研究员张金涛表示，该项目团队已经建立了一个基于世界上固定距离圆柱声共振法的玻尔兹曼常数测量系统。在新传感器的应用、圆柱坐标系中非理想因素校正分析系统的建立、圆柱腔的测量等几个关键技术问题上取得突破。该方法独立于欧美国家计量机构采用的球形或准球形声共振方法。新获得的玻尔兹曼常数的相对标准不确定度小于CODATA 2006年公布值的1倍。10-6已成为国际计量界目前获得的几种zui高精度测量结果之一，使我国具备了进行玻尔兹曼常数测量的实验能力，玻尔兹曼常数测量是一个国际性温度计测量边界zui场。参与开尔文度日的重新定义和国际温标的分配，跟上国际温度计的发展趋势，对我国具有里程碑意义。

这个课题的另一个研究项目-& mdash；& mdash在热力学温度基准研究方面，研究组建立了辐射温度计及其在中国的配套性能测量实验设备，独立完成了金属-碳共晶点(钴-碳、铂-碳、铼-碳共晶点)和银凝固点的热力学温度测量，相对标准不确定度达到1.0~1.7倍；10-4，实现了高温固定点的热力温度赋值，这对我国参与新的高温固定点热力温度国际赋值测量，使我国实施开尔文实用温标的实现及现状：国际计量等重要发展事件有发言权，标志着中国高温计量已经进入国际先进行列和前沿研究领域。

负责该项目的前研究员尊东表示，高温定点已成为国际温度计测量界亟待解决的重大问题。近年来，金属碳-碳高温不动点的发现使得寻找更高温度的不动点成为可能。金属碳碳高温定点及其热力学温度测量已成为国际高温测量研究领域的热点。经过近四年的努力，该研究小组在中国研制了一种噪声法测量热力温度的准绝热氩三相点装置，其技术水平已达到国际先进水平。还提出了一种修正世界噪声温度计剩余电磁干扰裕度的方法，扩大了我国中低温地区热力温度测量的范围。

据了解，在本研究过程中，研究小组还在中国声学方法频率测量的前沿建立了一个研究实验室。声学共振、微波和激光干涉方面的技术和理论经验对于高温热力学温度的精确测量、流体物理性质的精确测量、温室气体排放的测量、核电反应堆等特殊环境温度的可靠测量、空间站温度开尔文单位的可靠准确再现等领域的研究和应用具有重要意义。据报道，主题是国家。“十一五”规划；科技支撑计划重点项目&现状；基于量子物理的现代计量基准研究现状：其中一个项目。