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新SI下5K-24.5K熱力學(xué)溫度測量裝置,搶占低溫計量制高點,讓世界感受中國溫度

 高波,理化技術(shù)研究所黨委委員、所務(wù)委員,低溫科學(xué)與技術(shù)重點實驗室主任、黨總支書記,中法低溫計量科學(xué)與技術(shù)國際聯(lián)合實驗室副主任,承擔(dān)國家杰青、重點研發(fā)計劃等項目,以科技創(chuàng)新在低溫計量領(lǐng)域踐行初心使命。

高波領(lǐng)導(dǎo)團隊在低溫科學(xué)與技術(shù)重點實驗室中,圍繞低溫計量核心任務(wù)

 熱力學(xué)溫度是國際單位制七個基本物理量之一。低溫“基準(zhǔn)-標(biāo)準(zhǔn)-應(yīng)用”溫度計量體系是眾多大科學(xué)裝置、前沿科學(xué)、航空航天、新能源等領(lǐng)域發(fā)展的關(guān)鍵保障。而基準(zhǔn)測溫裝置作為準(zhǔn)確度最高的計量器具,是計量體系的量值源頭和基石。長期以來,我國在24.5K(-248.65℃)以下溫區(qū)未能建立量值源頭,導(dǎo)致我國低溫溫度計量非自主可控,也使得我國因缺乏高準(zhǔn)確度的溫度數(shù)據(jù)而從未能參與修訂該溫區(qū)國際溫標(biāo),在國際計量領(lǐng)域缺失話語權(quán)。


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 2018年國際單位制(SI)變革,基本單位由物理常數(shù)重新定義,這被譽為是法國大革命以來計量科學(xué)上最偉大的變革。其中,熱力學(xué)溫度單位開爾文由玻爾茲曼常數(shù)定義。如何基于新定義建立低溫溫度測量裝置,是國際計量領(lǐng)域面臨的基礎(chǔ)前沿難題,也是各國競爭的科技制高點。面向國家重大需求和世界科技前沿,高波勇扛低溫計量國家責(zé)。為趕上最近的國際溫標(biāo)賦值征集數(shù)據(jù)節(jié)點,她原創(chuàng)了基準(zhǔn)測溫方法,帶領(lǐng)團隊攻堅克難,突破了多項關(guān)鍵核心技術(shù),建立了新SI下5K-24.5K熱力學(xué)溫度測量裝置,使我國具備了該溫區(qū)溫度自主溯源的能力;獲得了該溫區(qū)國際最優(yōu)的測溫數(shù)據(jù),并被用于修訂國際溫標(biāo),解決了低溫溫度計量國際前沿科學(xué)難題,實現(xiàn)了我國在低溫計量領(lǐng)域近百年來零的突破,提升了我國在低溫計量領(lǐng)域的國際影響力。


 以從“0”到“1”的創(chuàng)新成果踐行了搶占科技制高點、實現(xiàn)高水平科技自立自強的使命擔(dān)當(dāng)。其成果獲得了國際計量局、國際計量測試學(xué)會授予的國際計量獎項,以及中國青年科技獎、胡剛復(fù)物理獎、全國三八紅旗手等獎項和榮譽。研究成果入選中法建交60周年中法科技合作成果展、“奮進新時代”主題成就展、2023中關(guān)村論壇、國家“十三五”科技創(chuàng)新成就展等多個國家級展項。相關(guān)技術(shù)實現(xiàn)了對外輸出,先后出口交付了定制化計量用相關(guān)低溫裝備。


 為積極推動國際低溫計量領(lǐng)域發(fā)展,高波于2018年參與共同籌建了中法低溫計量科學(xué)與技術(shù)國際聯(lián)合實驗室并擔(dān)任副主任,現(xiàn)已被納入首批中法政府間聯(lián)合實驗室。

眾多科研人員在此聚焦國際溫標(biāo)相關(guān)研究,推動全球低溫計量領(lǐng)域的合作與發(fā)展

 瞄準(zhǔn)建設(shè)國際一流的低溫科學(xué)與技術(shù)研究高地,自2023年11月?lián)蔚蜏乜茖W(xué)與技術(shù)重點實驗室主任以來,高波積極推進全國重點實驗室重組,帶領(lǐng)實驗室向全面搶占低溫科技制高點勇毅前行。

熱力學(xué)溫度測量裝置的精密構(gòu)造與先進性能,這一裝置助力我國突破低溫計量瓶頸,實現(xiàn)技術(shù)飛躍

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