바카라 추천 표준은 원본에서 물리적 상수의 연령에 이르기까지

바카라 추천 기준은 원본에서 물리적 상수의 연령에 이르기까지

2018/11/30

바카라 추천 표준은 원본에서 물리적 상수의 나이까지AIST는 포괄적 인 기능으로 국제 바카라 추천 정의 시스템의 개정에 기여합니다

2018 년 11 월,국제 바카라 추천 (SI)^*14 바카라 추천질량 (킬로그램 : kg), 온도 (Kelvin : K), 전류 (암페어 : A) 및 재료 양 (Mole : Mol)의 정의가 수정되었습니다 이 중 Aist의 질량 정의가 개정되었습니다표준 계량 센터 (NMIJ)직접 기여했습니다 바카라 추천의 정의의 개정은 무엇이며, 일상 생활과 미래 사회에 어떤 영향을 미칩니 까? 국제 웨이트 및 측정위원회로 일하는 NMIJ 센터의 이사 및 NMIJ의 각 회원정의 개정

국제 바카라 추천 시스템의 기원과 AIST의 역할

usuda2018 년 11 월, 국제 바카라 추천 (SI)의 7 개의 기본 바카라 추천 중 4 개에 대한 정의가 개정되었으며, 질량, 온도, 전류 및 질량 수량이 수정되었으며보다 정확한 정의가 실현 될 것으로 예상됩니다 AIST의 General Metrology Standards Center (NMIJ)는이 개정에 큰 기여를했습니다 그래서 이번에는이 4 개 바카라 추천의 일본 표준 측정을 지원하는 모든 사람과 이야기하고 싶습니다 그러나 기본 사항을 요약하면서 시작할 것입니다

현재 일반적인 것처럼, 유닛은 제조 및 상업 거래와 같은 모든 산업의 핵심입니다 따라서 국제 사회에서는 통합 바카라 추천를 공유하는 것이 매우 중요합니다 18 세기 후반에, 프랑스에서 "통일"에 대한 아이디어는 여러 국가로 퍼져 나갔고, 1875 년에 메트릭 조약이 체결되었습니다 같은 해에 국제 체중과 측정 국 (BIPM)은 국제적 국제 조직을 유지하고 국제적 시스템을 관리하는 중립 국제 조직이 설립되었으며, 미터와 kilogram 스테이플은 기준을 사용했습니다 당시이 원래의 기기는 바카라 추천의 유일한 절대 표준 이었지만 측정 기술의 개선으로 인해 바카라 추천의 바카라 추천 표준에 대한 제한이 점차적으로 이루어졌으며 1960 년대에는 길이의 표준이 빛의 파장이었고 나중에 빛의 속도는 물리적 일정이었습니다^*2를 사용하여 하나로 변경되었습니다 올해 질량은 마침내 물리적 바카라 추천를 사용하여 원본에서 표준으로 변경되었습니다

일본 측정 기술의 연구 및 개발의 사명과 측정 표준의 유지 보수, 유지 보수 및 공급을 보유한 NMIJ는 1903 년 전임자 인 Central Weights and Measurement Testing Center를 개설했습니다 그리고 이번에는 마침내 질량의 정의를 수정하는 데 중요한 역할을 할 수있었습니다 Fujii가 이것에 대해 이야기하자

질량 바카라 추천의 정의 개정에 기여

fujii나는 AIST가 아직 이용할 수 없었던 1983 년 질량 정의의 개정을 의식하고 있었고, NMIJ는 측정 실험실로 독립적이었다 나는 면접에 와서 엑스레이가 실리콘 결정의 원자 간 거리를 정확하게 측정하는 데 사용된다고 들었습니다 이 시점에서 NMIJ는 이미 킬로그램의 정의를 수정하는 것에 대한 연구를 시작 했으므로 Avogadro Constant^*3시설에 합류 한 후, 나는 물 밀도의 절대 측정을 담당했지만 1988 년에 고순도 실리콘 크리스탈 구체의 밀도를 측정하기 시작했고, 또한 Avogadro 상수를 측정하기 시작했으며 그 이후로 질량 바카라 추천의 정의를 변경하기 위해 연구를 해왔습니다

usudaSI의 정의 중에서 오늘날의 유일한 원본 선박은 킬로그램의 질량입니다

fujii그 이유는 원래 백금 이리듐 합금 용기가 매우 안정적이며 (5/100 만), 20 세기의 기술 혁신이 있더라도 안정성을 초과 할 수 없었기 때문입니다 기본 물리적 바카라 추천에 기초하여 킬로그램을 재정의하려면 Avogadro 바카라 추천는 높은 정확도로 결정해야합니다 이시기에 필요한 것은 개별 원자가 이상적으로 배열되는 완벽한 결정입니다 실리콘은 이러한 결정의 생산에 적합한 재료입니다 그러나, 본질적으로 얻은 실리콘으로 만들어진 결정에는 한계가 있으며, 얻은 측정 정확도는 약 2 천만이므로 정의를 수정하기에는 충분하지 않았다 솔직히 말해서, 나는 아직도 살아있는 동안 변화를 일으키는 것이 불가능하다고 생각했습니다 1889 년 이후로 바뀌지 않은 킬로그램의 정의를 수정하는 것은 메트로에서 오랫동안 "꿈"으로 간주되었습니다

usuda그게 언제 변경 되었습니까?

fujii2004 년에 상황이 바뀌 었습니다 실리콘에는 여러 동위 원소가 포함되어 있기 때문에 실리콘 원자 당 질량을 정확하게 결정할 수 없습니다 따라서, 고순도 결정을 생성하기 위해 실리콘 28 만 집중시키기 위해 국제 프로젝트가 시작되었습니다 이는 막대한 비용이 필요한 어려운 연구 였지만 동위 원소 농축은 1kg 실리콘 구에 포함 된 원자 수를 정확하게 계산하여 원본의 안정성을 초과하는 정확도로 Avogadro 바카라 추천의 측정을 초래했습니다 동시에, Planck Constant^*4또한 해외에서 발전했으며 최근에는이 둘의 결과가 일관되게되었으며 정의는 마침내 개정되었습니다 일본은 독일과 이탈리아와 같은 해외 연구 기관과 협력함으로써 처음으로 SI 정의 개정에 직접 기여할 수있었습니다 꿈이 실현된다고 말하는 것은 과장이 아닙니다

물질량이 전 세계적으로 공통적 인 시대

usudaTakatsu에게 조금 어려운 물질의 양에 대해 알려주십시오

Takatsu"Moles"는 물질에서 원자 또는 분자의 수와 관련된 물질의 양의 바카라 추천입니다 이것은 화학 수업에서 가장 먼저 배우는 것이지만 일상 생활에서는 거의 들리지 않습니다 이 두더지 정의는 현재 질량과 연결되어 있으므로 질량 정의의 수정으로 Avogadro 상수를 사용하여 하나로 변경됩니다

나 자신은 화학 기술 연구소, 산업 기술 연구소, AIST의 전임자, AIST가 2001 년에 설립되었고 표준 물질 내용도 NMIJ에 포함되었다는 것이었다 메트릭 조약에 따라, 물질량에 대한 자문위원회가 형성되고 생물학적 및 환경 샘플의 구성 요소 분석에 대한 국제 비교 실험에 참여했을 때, 결과가 예상보다 훨씬 우수하다는 것을보고 놀랐으며, 화학적 분석도 양적 자세로 논의된다는 것을 상기시켰다

usuda이것의 중요성은 척도 표준이 필요한 커뮤니티의 규모에 따라 다릅니다 길이는 어디에서나 사용되기 때문에 더 높은 정밀 바카라 추천에 대한 수요가 높았으며 국제 연구 부서가 한동안 진행되고 있습니다 물질의 양과 관련하여, 요소와 화합물의 양과 농도가 일상 생활과 사회에 큰 영향을 미치기 때문에 정확도에 대한 인식이 증가했으며 해외와 동일한 수준을 가야합니다

Takatsu사회가 요청하더라도 기술 없이는 그것을 실현하기 위해 수정할 수 없습니다 재료량과 관련하여 측정 기술의 발전으로 인해 개정이 이어졌다 고 말할 수 있습니다

"물의 트리플 포인트"에서 물리 바카라 추천까지 온도의 정의

usuda온도에 대해 Yamada에게 문의하십시오

Yamada온도 바카라 추천 켈빈은 이제 "트리플 워터 포인트"^*5에 의해 정의되었지만 이제 Boltzmann Constant가 될 것입니다^*6를 기반으로 한 정의 변경 킬로그램에서 원시적으로 물리적 바카라 추천를 기반으로 한 정의로 변하는 질량과 마찬가지로 온도의 정의는 물질 물을 남기고 물리 법칙을 사용합니다

그러나 정의가 변경 되더라도 우리의 삶은 변하지 않을 것입니다 우리가 매일 사용하는 "온도"는 Kelvin의 정의에 근거하지 않기 때문입니다 켈빈을 기반으로 한 온도 측정에는 큰 장비가 필요하며 매일 측정 할 수 없습니다 그러나이 개정은 켈빈의 정의에 따라 고정밀 온도 측정을 발전시키기위한 미래의 단계로 배치 될 것입니다

usudaYamada-San은 현재 무엇을하고 있습니까?

Yamada나는 민간 회사의 온도를 철강 제조 공정을 연구하기 위해 기온을 측정하는 데 사용했지만 "질량을 측정 할 때 무게"의 표준없이 온도를 재현하기가 어렵다는 것을 알았습니다 따라서 금속 응고 온도는 온도 표준으로 사용되었지만 1000 ° C 이상의 고온에서는 표시가 없었습니다 시설에 합류 한 후, 나는이 문제를 해결하기 위해 고온 범위의 온도 고정점을 개발하기 위해 노력하고 있습니다

usuda미래에, 야마다가 일하는 고온 온도 표준의 세계 가이 분야의 최첨단이 될 것입니다

야마입학 당시 켈빈의 정의 개정에 관한 논의는 아직 시작되지 않았다 우리는 온도 바카라 추천 정의의 현재 개정에 대한 시간이 끔찍하게 불만족했지만, 우리는 미래의 고온 범위에 대한 표준 설정에 기술이 활용되기를 바랍니다

전자 표준도 SI에 가입합니다

Kaneko나의 배경과 현재로 이어지는 나의 관심사는 고체에서 전자의 움직임과 상호 작용입니다 또한, 나는 이전 직장에서 양자 홀 효과로 노벨상을 수상한 Laughlin 교수로서 양자 홀 효과의 물리 및 적용에 특히 관심이있었습니다 또한, 나는 산업에 가장 가까운 분야에서 측정 표준 분야가 활용된다는 것이 매우 흥미 롭습니다

이 불행한 상황 후에, 나는 AIST에 합류했고, 양자 전자 장치를 연구하는 동안 전기 관련 볼륨의 표준을 유지하고 관리하는 책임도있었습니다 교정 증명서를 처음 썼을 때 손이 긴장으로 흔들리는 것을 기억합니다

이번에는 전류 바카라 추천 또는 암페어의 정의가 마침내 개정되어 오랫동안 기대해 왔습니다 현재 전기 표준은 SI를 직접 기반으로하지 않기 때문입니다 Si로 정의 된 현재 바카라 추천는 질량 및 길이와 관련이 있지만 실제 전기 세계에서는 Planck의 일정한 및 전기량^*7플랑크 바카라 추천와 전기 성분을 정의함으로써 전기는 SI 순위에 단단히 결합 할 수있게됩니다

usudaPlanck Constant에 대한 결정은 전기 세계에서 획기적인 것이되었습니다

Kaneko개정 후, 암페어는 초당 흐르는 전기 성분의 수에 의해 결정됩니다 전자 전자를 하나씩 전달하는 것은 양자 전자 제품의 기본 회로이며 단일 전자 트랜지스터 또는 단일 전자 전송 장치라고 하며이 연구를 진행하고 있습니다 우리는이 기술을 사용하여 향후 새로운 표준에 기여할 수 있다고 생각합니다

총 전력이 중요한 바카라 추천와 표준의 세계

야마온도의 경우, Kelvin의 새로운 정의를 기반으로 한 측정은 고온 범위에서 시작되면 NMIJ는 마침내 온도 표준의 최전선에있을 것입니다 내가 거기에 도착한 지 20 년이 지났습니다 표준 측정은 엄청나게 힘들다

fujii질량 측정 기술은 또한 광범위한 분야의 기술이 필요하며, 정의 개정의 이유는 Takatsu의 실리콘의 어금니 질량과 구 표면을 정확하게 측정하는 능력과 관련이 있습니다 NMIJ는 플랑크 바카라 추천의 결정으로 이어진 결과를 달성했다고 말할 수 있습니다

Kaneko포괄적 인 전력 측면에서 대량 기술은 양자 전자 제품에도 관여합니다 예를 들어, 실리콘 28을 사용하는 것은 고성능 큐 비트입니다^*8|, 따라서 양자 컴퓨터 기술이 미래에 발전하면 실리콘 28이 저렴해질 수 있습니다 "고성능"재료가 저렴 해지면 산업 응용 분야의 범위가 확장되고 다른 분야가 개발됩니다 표준은 포괄적이므로 다른 분야에서 개발을 기대할 수 있습니다

usuda바카라 추천의 한계를 뚫는 연구는 당시 과학의 한계에 관여합니다 따라서 바카라 추천와 관련된 기술에는 다양한 파생 효과가 있습니다

fujii질량 분야에서 표준이 더욱 강조된 이유는 적합성 평가를위한 MRA (Morencual Recognition)가 2000 년경에 시작되었고 국가가 적절한 표준을 갖기 시작했기 때문입니다 유럽에서는 계측이 문화이며 모든 국가는 과학적으로 정제 된 표준을 가지고 있습니다 일본 표준을 인정하기가 어려웠습니다

usuda일본이 이번에는 정의의 개정에 기여할 수 있다는 것은 매우 의미가 있습니다

fujii일본에서 측정 된 기본 물리 바카라 추천의 가치도 SI 정의의 개정으로 유럽과 미국에서도 인정된다는 점에서 역사적으로 중요한 의미가 있다고 생각합니다 또한 새로운 정의를 만들고이를 기반으로 산업 응용 프로그램을 홍보 할 수있는 위치에 있습니다 질량이 플랑크 바카라 추천에 기초하면, 이전에는 불가능한 작은 질량을 측정 할 수 있습니다 Kaneko가 자신이 작업중 인 기술을 사용하는 경우 Ultimate Micromass를 측정 할 수 있으며 향후 광학 기술과 밀접하게 연결된 마이크로 매스 표준을 만들 수 있습니다 이러한 기술이 달성되면, 새로운 약물의 개발 단계에서 희귀하고 비싼 샘플의 질량을 측정하고, 3D 장치와 박막의 나노 그램을 주문할 때 평가하고, 단일 잉크젯 곡물의 질량을 통합하여 "제조"의 정교함을 더욱 향상시킬 수 있으며, 산업에 기여하기를 희망합니다

다양한 기술이 표준에서 태어났습니다

usuda바카라 추천와 관련된 기술은 나노 기술, 생명 공학 등의 잠재력을 증가시킬 것입니다 그건 그렇고, 우리는 첫 번째 표준입니다^*9를 유지하면서 정의 개정판에서 선두 주자가되는 가치는 무엇입니까?

Kaneko현재 AIST는 모든 양자 홀 요소, Josephson 요소 및 단일 전자 전송 요소를 사내에서 제조 할 수 있습니다 실제로, 전 세계의 2 ~ 3 개의 연구 기관만이 AIST를 포함한 한 연구소 에서이 모든 것을 만들 수 있습니다 이로 인해 해외에서 공동 연구 요청이 크게 증가했으며 글로벌 허브가되고있는 것으로 보입니다

usuda원시 악기가 세계에서 유일한 표준이었을 때의 시대는 기술 능력을 가진 사람이 이제 정의를 만들 수 있지만 기술 능력이 높을수록 국제적 입지를 증가시킬 수 있습니다 이것은 일본에서 측정 표준을 유지하는 데 큰 의미가 있다고 할 수 있습니다

Takatsu바카라 추천와 같이 변하지 않는 것으로 생각되는 것들조차도 기술이 발전함에 따라 훨씬 더 정확하고 변화합니다 당시 NMIJ는 다양한 측정 전문가를 보유하고 있으며 여러 각도에서 연구 결과를 확인할 수 있으므로 고정밀 표준을 생성 할 때 강점이됩니다 나는 이것을 사용하여 필요한 새로운 기술과 표준을 계속 만들고 사회에 기여하고 싶습니다

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*1 : 메트릭 시스템의 후임자로서 국제적으로 설립 된 바카라 추천 시스템 문장에는 길이 (미터 : m), 시간 (초 : s) 및 빛나는 강도 (Candela : CD)를 포함하여 7 개의 기본 바카라 추천가 있습니다[참조로 돌아 가기]
*2 : 자연 현상을 설명하기위한 물리 법칙과 방정식에 필수적인 일정[참조로 돌아 가기]
*3 : 이번에는 SI가 개정되기 전의 정의는 "0012 kg¹²C의 원자 수는 "물질의 한 몰에 포함 된 원자, 분자 등의 수는 이전의 정의에서 지정되지 않았지만 새로운 정의에서는 Avogadro 바카라 추천에 의해 정의된다[참조로 돌아 가기]
*4 : 플랑크 상수의 산물과 광자의 주파수는 가장 작은 빛의 에너지 바카라 추천를 나타냅니다 Avogadro 상수와 플랑크 상수 사이에는 엄격한 관계가 있으므로 기술을 사용하여 원자 수를 측정하더라도 플랑크 상수에서 질량 표준을 만들 수 있습니다[참조로 돌아 가기]
*5 : 얼음, 물 및 수증기가 공존하며 열 평형 상태에 있습니다 그것은 001 ° C의 온도와 6117 pa의 압력을 나타냅니다[참조로 돌아 가기]
*6 : "가스 바카라 추천", 가스의 유형에 관계없이 측정되는 비례 바카라 추천는 Avogadro 번호로 나뉩니다 그것은 분자의 운동 에너지와 절대 온도 사이의 관계를 보여주는 척도입니다[참조로 돌아 가기]
*7 : 하나의 전자 또는 하나의 양성자에 의해 보유 된 전하 (전기량)의 절대 값을 나타냅니다[참조로 돌아 가기]
*8 : 전통적인 컴퓨터에서 사용되는 비트는 "0 또는 1"상태를 취하고 비트는 양자 기계적 중첩에 의해 "0 또는 1"이됩니다[참조로 돌아 가기]
*9 : 측정 추적 성의 시작점이 될 최고 표준[참조로 돌아 가기]