多项成果达到国际领先水平中国计量院自主创新步入新阶段

从中国计量科学研究院传来消息，该院承担的“交流大电流量程频率扩展”课题日前顺利通过专家组鉴定。专家组一致认为，该成果首次成功地解决了目前其他国家交流电流基准采用的台阶法存在的不确定度分量的评估问题，首次解决了台阶法中两电阻不能同时接地电位的问题，从而消除了较大的不确定度分量。课题的技术指标达到了国际领先水平。
 
据了解，交流电流国家基准向高频大电流方向扩展是近年来交直流转换领域国际研究的热点问题。该课题是中国计量科学研究院承担的2项“十五”国家科研院所社会公益研究专项科技基础条件平台工作项目———“国家现代电学计量标准和检测体系的建立与完善”7个研究任务中的一个。至此，该项目已经完成的量子电阻基准、工频谐波基准、直流电压分压比标准以及交流高频大电流基准4个课题都达到了国际领先水平。

利用现代化的科学技术和成果研究建立新型的计量基准、标准装置和标准物质，开展前沿计量科学技术研究，特别是以量子理论为基础的现代化计量科学研究正是中国计量科学研究院科研发展的方向。

目前，中国计量科学研究院在波长、时间频率、电压、电阻等领域均建立了自然基准，并对现有的基准进行了技术改造和提升，扩大了基准、标准的量程和频段，提高了测量的精度和自动化水平，使我国的计量科学研究水平和量值复现能力产生了飞跃，使中国的计量科技在国际舞台上的地位进一步得到了提高。   在国家的支持下，中国计量科学研究院为使我国计量基准具有独立主权，通过不断自主创新，使我国的量子化霍尔电阻标准的准确度达到了10-10量级，这标志着我国在这一领域的计量科技水平已经走在了世界的前列。交流高频大电流测量是电量测量领域的重要研究方向。在中国参加的11毫伏级小电压国际比对中，其他8个国家采取的都是同一种方案，唯独中国计量院使用的是独具创新的方法，国际比对结果取得了很好的一致性。国际专家认为，这是中国对此研究领域十分重要的贡献。目前，只有美国标准研究院（NIST）和奥地利利用其特殊研制的分流器采取台阶法实现了交流电流向100安，100千赫的扩展。而我国则采取了自主创新方法，从而使得交直流转换差在100千赫下降至1×10-6以下，研制的两种新型互感器式交流电阻器，不会随电流的增大而产生过高的温升，从1安传递到100安只需两步而其他国家至少需要六步，明显降低了传递过程中不确定度的累积。

中国计量科学研究院根据国家科技发展的需求，积极参与到国际主要基准标准的原始创新过程中。质量单位千克基准是目前7个基本物理量之一，也是目前惟一仍在使用的实物基准，建立质量量子基准已成为21世纪对计量科学提出的挑战。为此，这一课题也成为各国计量科学家研究的热点。中国计量科学研究院已开展了能量天平质量量子基准的研究，并已提出一套独特实现质量自然基准的方案，这套方案若能成功，我国将拥有具有完全自主知识产权的质量量子基准。同时，中国计量科学研究院还将开展光钟基准装置、冷原子重力加速度基准装置等国际前沿课题的研究。

除此之外，奥运会辐射安全检测系统关键技术研究、冷原子纳米尺度计量基准关键技术研究、同位素丰度基准的研究、精细结构常数测量关键技术及电容基准的研究、阿伏加得罗常数测量关键技术研究等10多项重大项目研究的启动，开创了全面的计量科学原始创新研究的新局面。这些研究成果必将提高我国在国际计量界的地位，为我国争取更多的发言权。