电磁计量科学研究所计量基标准

为应对国际单位制的重大变革—用普朗克常数重新定义千克单位。我国于2006年独立提出了能量天平方案,并于2007年开始研制成原理验证装置,在空气中测量普朗克常数的相对不确定度达到2.6×10-6(k=1),2013年起,开始研制第二代能量天平试验装置NIM-2。2016年12月,项目组完成了NIM-2装置的初步安装和调试,实现了真空环境测量。2017年5月,NIM-2提交了首次测量结果,相对不确定度为。
直流电阻(量子化霍尔电阻)基准装置,是我国电阻国家计量基准,用于复现电阻单位, 统一全国直流电阻量值。中国计量科学研究院于2003年建成量子化霍尔电阻基准装置,其标准不确定度为2.4×10-10,2003年参加国际计量电学委员会组织的CCEM-K10关键比对,比对结果达到国际领先水平, 2006年该装置确定为直流电阻国家基准,并于2007年获国家科技进步一等奖;2018年,我院在昌平新建的量子霍尔电阻基准装置,参加了国际计量局(BIPM)组织的电阻国际关键比对(BIPM.EM-K13.a and 13.b),在近20个参比国家或地区实验室中,该量子霍尔电阻基准装置复现的电阻量值不确定度水平、与参考值接近程度处于领先地位。
电压单位伏特是电学量中最重要的导出单位之一,直流电压基准是我国直流电压量值溯源的源头。2018年国际单位制重新定义,新定义将SI单位制中的4个基本物理单位用物理常数重新定义,国际单位制迈入了量子化的时代。我国的直流电压基准基于约瑟夫森效应,采用物理常数来复现和保存电压单位伏特。该装置可以进行电压量值传递、精密测量、量值比对和科学研究等工作,准确度可以达到10-9量级,可应用于精密仪器和各种直流电压基标准的精密校准测量以及国际比对。
1 计算电容基准 电容是电磁计量中重要的物理量,电容单位法拉(F)是国际单位制(SI)中重要导出单位。计算电容基准是我国交流阻抗量值溯源体系的源头。目前国际上仅有我国拥有正常运行的两套计算电容装置。 上世纪七十年代建立的卧式静止型计算电容国家基准位于和平里院区,由卧式可计算电容器及电容传递电桥等仪器组成,量程范围:1pF~100pF,测量不确定度1×10-7(k=1)。依据JJG163-1991电容工作基准检定规程,可用于校准0.0001级及以下等级的标准电容器。
国家基准:1项 1 磁感应强度基准