一体化:NIST 开发单一设备来实现电气标准

美国国家标准与技术研究院 (NIST) 的研究人员开发出了第一款一体式仪器,用于实现最新的电压、电阻和电流标准。原型仪器——一种瑞士仪器

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美国国家标准与技术研究院 (NIST) 的研究人员开发出了第一款一体式仪器,用于实现最新的电压、电阻和电流标准。该原型仪器(一种用于电气标准的瑞士军刀)可以为紧凑型工具铺平道路,使工程师能够在自己的实验室中直接按照国际标准校准电气设备,从而节省时间和金钱。

目前,工程师必须定期将充当校准标准的设备运送到 NIST 或其他校准实验室,以确保测量仪器直接符合国际标准。新仪器将消除运输此类设备的需要。

根据国际单位制 (SI),这些标准基于自然的基本常数,对于从电网正常运行到先进军事装备等各种应用至关重要。

NIST 开发的一种新仪器在单个低温恒温器中实现了最新的电压、电阻和电流标准。图片来源:S. Kelley/NIST

图片来源:S. Kelley/NIST

信用:

自 1990 年以来,欧姆(国际单位制电阻单位)一直基于量子霍尔效应 (QHE),其中某些原子薄材料片的电阻呈现离散(量化)值,由自然基本常数决定。为了产生电阻的量化值,薄片必须冷却至绝对零以上 4 度(4 开尔文或 -269 摄氏度),并承受垂直于材料中电流流动的高磁场。

量子霍尔效应

由于不再需要磁场,研究人员能够将产生精确电压的量子设备插入装有 QAHE 电阻标准的同一低温恒温器中。

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