温度计量漫谈：温标（二）.pdfVIP

文化篇 ll科普长廊 温度计量漫谈 温标(二) 口北京市计量检测科学研究院 张克 (接上期 ) 热力学温标的一种 国际协定性温标。其指导思想是要 五、国际温标 尽可能地接近热力学温标，复现准确度要高．且使用于 国际温标是根据现代技术水平．最大限度地接近 复现温标的标准温度计 ，制作较容易，性能稳定，使用 ， 》 ’ ’ ’ l lbi lJ,’ ， ’ ， ， -l ， ’ 》 》 》 ’ 》 ， 》 》 ’ 》 ， 镶嵌在岸边的铁柱上．则任凭风吹 浪打 ．船 自岿然不动 。 目前 ，最好的 铝离子光钟所达到的准确度为10～17 量级 ．相 当于17亿年不差一秒 随着激光频标频率稳定度和 复现性的不断提高．频率测量的准 确度必将相应改进和提高 我们可 以预期 ．新世纪将是激 光频标 和频 率测量向前发展更加辉煌的时期 21世纪的10年 内．激光频标 的新进 展捷报频传 ．其 中，美 国国家标准 与技术研 究院 (NIST)研 制 的铝 离 图3 微波频标和激光频标不确定度半个多世纪的竞争趋势 子频标 的不确定度 已达1O 量 级 由图3示 出了近半个世 纪 以来微波 频标与激光频标的竞争趋势 由此 可见．在百年变迁 中，时间单位的科 学领域跨越 了几个范畴：20-~-纪中 叶的GHz范围的电子学范畴．这是 微波频标的发展阶段 ：在20世纪末 CI-IzA~ 飞秒化学 阿秒物理 的飞秒化学领域．出现了飞秒光梳 ／— — ＼ ．／— ／— 、 的突破 ．这是光频标 的发展阶段 ：21 纳秒 皮秒 飞秒 阿秒 世 纪初进入 了阿秒 (10 秒 )物理领 域 ，这是光频标发展的顶峰阶段 ．正 在 向理论极限10。量级逼近．如图4 图4 从纳秒到阿秒的技术飞跃 所示 专家预测 ．这可能是一个未 其明显的特点是 ： 自1999年飞 泉钟的不确定度形成了争艳夺魁的 来诺 贝尔物理学奖的重大突破点 ! 秒光频梳 出现后 ．离子频标和铯喷 局面，两者在1O 量级上竞争。田 52 中国计量 ChinaMetrology20114 科普长廊 文化篇 方便 ，从而使各 国均能以很高的准确度复现该温标 ．保 1960年 ．第十一次国际计量大会对ITS一48进行 了 证 国际上 温度量值 的统 一 修订，并定名为{1948年国际实用温标 (IPTS-48)}}。 19世纪末 。随着工业的发展和国际贸易的增长．迫 经过第6次 (1962年)、第7次 (1964年)和第8次 切需要解决国际间量值 的统一 问题 在法国政府的倡 (1967年)CCT会议的研究讨论，于1968年通过 了{1968 议下，欧美等14国于1875年在 巴黎签订 了米制公约．并 年国际实用温标 (IPTS一68)》。1975年 ，第15届国际计 于巴黎西北郊色佛 尔(Sevres)成立 了国际计量局 (Bu— 量大会继续对IFIS一68作了64修改．提 出了{1968年国 reauinternationaldesP