多項成果達到國際領先水平中國計量院自主創新步入新階段

從中國計量科學研究院傳來消息，該院承擔的“交流大電流量程頻率擴展”課題日前順利通過專家組鑒定。專家組一致認為，該成果首次成功地解決了目前其他國家交流電流基準采用的臺階法存在的不確定度分量的評估問題，首次解決了臺階法中兩電阻不能同時接地電位的問題，從而消除了較大的不確定度分量。課題的技術指標達到了國際領先水平。
 
據了解，交流電流國家基準向高頻大電流方向擴展是近年來交直流轉換領域國際研究的熱點問題。該課題是中國計量科學研究院承擔的2項“十五”國家科研院所社會公益研究專項科技基礎條件平臺工作項目———“國家現代電學計量標準和檢測體系的建立與完善”7個研究任務中的一個。至此，該項目已經完成的量子電阻基準、工頻諧波基準、直流電壓分壓比標準以及交流高頻大電流基準4個課題都達到了國際領先水平。

利用現代化的科學技術和成果研究建立新型的計量基準、標準裝置和標準物質，開展前沿計量科學技術研究，特別是以量子理論為基礎的現代化計量科學研究正是中國計量科學研究院科研發展的方向。

目前，中國計量科學研究院在波長、時間頻率、電壓、電阻等領域均建立了自然基準，并對現有的基準進行了技術改造和提升，擴大了基準、標準的量程和頻段，提高了測量的精度和自動化水平，使我國的計量科學研究水平和量值復現能力產生了飛躍，使中國的計量科技在國際舞臺上的地位進一步得到了提高。   在國家的支持下，中國計量科學研究院為使我國計量基準具有獨立主權，通過不斷自主創新，使我國的量子化霍爾電阻標準的準確度達到了10-10量級，這標志著我國在這一領域的計量科技水平已經走在了世界的前列。交流高頻大電流測量是電量測量領域的重要研究方向。在中國參加的11毫伏級小電壓國際比對中，其他8個國家采取的都是同一種方案，唯獨中國計量院使用的是獨具創新的方法，國際比對結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域十分重要的貢獻。目前，只有美國標準研究院（NIST）和奧地利利用其特殊研制的分流器采取臺階法實現了交流電流向100安，100千赫的擴展。而我國則采取了自主創新方法，從而使得交直流轉換差在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，不會隨電流的增大而產生過高的溫升，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。

中國計量科學研究院根據國家科技發展的需求，積極參與到國際主要基準標準的原始創新過程中。質量單位千克基準是目前7個基本物理量之一，也是目前惟一仍在使用的實物基準，建立質量量子基準已成為21世紀對計量科學提出的挑戰。為此，這一課題也成為各國計量科學家研究的熱點。中國計量科學研究院已開展了能量天平質量量子基準的研究，并已提出一套獨特實現質量自然基準的方案，這套方案若能成功，我國將擁有具有完全自主知識產權的質量量子基準。同時，中國計量科學研究院還將開展光鐘基準裝置、冷原子重力加速度基準裝置等國際前沿課題的研究。

除此之外，奧運會輻射安全檢測系統關鍵技術研究、冷原子納米尺度計量基準關鍵技術研究、同位素豐度基準的研究、精細結構常數測量關鍵技術及電容基準的研究、阿伏加得羅常數測量關鍵技術研究等10多項重大項目研究的啟動，開創了全面的計量科學原始創新研究的新局面。這些研究成果必將提高我國在國際計量界的地位，為我國爭取更多的發言權。