日前，中國計量科學(xué)研究院承擔(dān)的“玻爾茲曼常數(shù)測量和熱力學(xué)溫度基準(zhǔn)研究”項目通過了專家驗收。通過對玻爾茲曼常數(shù)測量、熱力學(xué)溫度基準(zhǔn)及其關(guān)鍵技術(shù)的研究，建立了玻爾茲曼常數(shù)測量裝置、光譜輻射法和噪聲法測量熱力學(xué)溫度裝置，使我國具備玻爾茲曼常數(shù)測量和輻射法熱力學(xué)溫度測量能力，研究水平進(jìn)入國際測量前沿研究領(lǐng)域。

據(jù)介紹，玻爾茲曼常數(shù)是CIPM推薦用來定義熱力學(xué)度日開爾文K的自然基本常數(shù)。準(zhǔn)確測量玻爾茲曼常數(shù)，使其不確定度達(dá)到新定義的可接受水平，是國際計量界面臨的一大挑戰(zhàn)。目前，中國計量科學(xué)研究院的研究人員在重新定義常數(shù)方面取得了重大突破。

該項目負(fù)責(zé)人研究員張金濤表示，該項目團(tuán)隊已經(jīng)建立了一個基于世界上固定距離圓柱聲共振法的玻爾茲曼常數(shù)測量系統(tǒng)。在新傳感器的應(yīng)用、圓柱坐標(biāo)系中非理想因素校正分析系統(tǒng)的建立、圓柱腔的測量等幾個關(guān)鍵技術(shù)問題上取得突破。該方法獨立于歐美國家計量機構(gòu)采用的球形或準(zhǔn)球形聲共振方法。新獲得的玻爾茲曼常數(shù)的相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度小于CODATA 2006年公布值的1倍。10-6已成為國際計量界目前獲得的幾種zui高精度測量結(jié)果之一，使我國具備了進(jìn)行玻爾茲曼常數(shù)測量的實驗?zāi)芰Γ柶澛?shù)測量是一個國際性溫度計測量邊界zui場。參與開爾文度日的重新定義和國際溫標(biāo)的分配，跟上國際溫度計的發(fā)展趨勢，對我國具有里程碑意義。

這個課題的另一個研究項目-& mdash；& mdash在熱力學(xué)溫度基準(zhǔn)研究方面，研究組建立了輻射溫度計及其在中國的配套性能測量實驗設(shè)備，獨立完成了金屬-碳共晶點(鈷-碳、鉑-碳、錸-碳共晶點)和銀凝固點的熱力學(xué)溫度測量，相對標(biāo)準(zhǔn)不確定度達(dá)到1.0~1.7倍；10-4，實現(xiàn)了高溫固定點的熱力溫度賦值，這對我國參與新的高溫固定點熱力溫度國際賦值測量，使我國實施開爾文實用溫標(biāo)的實現(xiàn)及現(xiàn)狀：國際計量等重要發(fā)展事件有發(fā)言權(quán)，標(biāo)志著中國高溫計量已經(jīng)進(jìn)入國際先進(jìn)行列和前沿研究領(lǐng)域。

負(fù)責(zé)該項目的前研究員尊東表示，高溫定點已成為國際溫度計測量界亟待解決的重大問題。近年來，金屬碳-碳高溫不動點的發(fā)現(xiàn)使得尋找更高溫度的不動點成為可能。金屬碳碳高溫定點及其熱力學(xué)溫度測量已成為國際高溫測量研究領(lǐng)域的熱點。經(jīng)過近四年的努力，該研究小組在中國研制了一種噪聲法測量熱力溫度的準(zhǔn)絕熱氬三相點裝置，其技術(shù)水平已達(dá)到國際先進(jìn)水平。還提出了一種修正世界噪聲溫度計剩余電磁干擾裕度的方法，擴大了我國中低溫地區(qū)熱力溫度測量的范圍。

據(jù)了解，在本研究過程中，研究小組還在中國聲學(xué)方法頻率測量的前沿建立了一個研究實驗室。聲學(xué)共振、微波和激光干涉方面的技術(shù)和理論經(jīng)驗對于高溫?zé)崃W(xué)溫度的精確測量、流體物理性質(zhì)的精確測量、溫室氣體排放的測量、核電反應(yīng)堆等特殊環(huán)境溫度的可靠測量、空間站溫度開爾文單位的可靠準(zhǔn)確再現(xiàn)等領(lǐng)域的研究和應(yīng)用具有重要意義。據(jù)報道，主題是國家。“十一五”規(guī)劃；科技支撐計劃重點項目&現(xiàn)狀；基于量子物理的現(xiàn)代計量基準(zhǔn)研究現(xiàn)狀：其中一個項目。