xing-xing
第1楼2011/05/08
据课题负责人张钟华院士介绍,针对国外的研究现状,课题组独创性地提出了与国际上通行的“功率天平”方案不同的“能量天平”方案,通过对普朗克常数的测量,建立质量量子基准。目前,课题组已在国际上首次建立了能量天平法测量普朗克常数装置,并进行了实验验证,第一阶段测量普朗克常数的相对标准不确定度达到7.7×10-5,为国际计量界已获得的少数测量结果之一。
课题组还发挥我国量子化霍尔电阻基准世界领先水平的优势,攻克了互感量的精密测量等能量天平方案的核心技术,解决了三项国际难题:成功研制一套互感量的精密测量系统,将互感量溯源到量子化霍尔电阻和时间标准,互感测试系统测量不确定度达到1×10-7,优于国际上已发表的互感量精密测量的最小不确定度(3×10-6);研制成功一种负载系数极小的采样电阻,提出了负载系数自我校验方法,为能量天平方案中把互感量溯源到量子化霍尔电阻以及高精密稳流电流源的研制奠定了技术基础;研制成功一套稳定性达到3×10-7/30 min,幅值达到250mA的磁场恒流源。
该项研究对于建立我国独立自主的量子质量基准和计量体系,维护技术主权,应对国际单位制改革,取得“千克”重新定义话语权具有重要意义。同时攻关过程中发展的精密互感测量、特殊采样电阻、恒流源等技术,具有广泛的推广应用和产业化前景,将大幅度提高我国磁测量仪器、电测精密仪器的准确度,提高稀土资源利用价值,提升科技自主创新水平,具有重大的经济和社会效益。
yuduoling
第3楼2011/05/08
普朗克常数记为 h ,是一个物理常数,用以描述量子大小。在量子力学中占有重要的角色,马克斯·普朗克在1900年研究物体热辐射的规律时发现,只有假定电磁波的发射和吸收不是连续的,而是一份一份地进行的,计算的结果才能和试验结果是相符。这样的一份能量叫做能量子,每一份能量子等于hv,v为辐射电磁波的频率,h为一常量,叫为普朗克常数。
具体意义:
普朗克常数的值约为:h=6.6260693(11)×10^-34 J·s
其中为能量单位为焦(J)。
若以电子伏特(eV)·秒(s)为能量单位则为
h=4.13566743(35)×10^-15 eV·s
普朗克常数的物理单位为能量乘上时间,也可视为动量乘上位移量:
{牛顿(N)·米(m)·秒(s)}为角动量单位
由于计算角动量时要常用到h/2π这个数,为避免反复写 2π 这个数,因此引用另一个常用的量为约化普朗克常数(reduced Planck constant),有时称为狄拉克常数(Dirac constant),纪念保罗·狄拉克
h(这个h上有一条斜杠)=h/2π
约化普朗克常量(又称合理化普朗克常量)是角动量的最小衡量单位。