基准的定值和国际比对

1．4．2　基准的定值和国际比对

基准量具的定值首先要将公认的国际计量局保存的实物基准与绝对测量的结果相比较，得出与理论值相接近的程度，由此定出该基准器的值，并由它定出各国主基准的值，以保证测量数据的统一。但实物基准随时间的推移是有变化的，且各国主基准的变化不尽相同，为此国际计量局每三年进行一次电学单位的国际比对，并公布各国电学单位与国际计量局电学单位间的差值，以此来保证国际上电学单位的统一。比对是指在规定条件下，对相同准确度等级的同类计量基准、计量标准或计量器具的量值进行相互比较。

如果基准是建立在实物上的，则称为实物基准。经过多年的实践证明，标准电阻与标准电池是最好的电学实物基准，也是电量计量中最主要的两项实物基准。

标准电阻器是复现和保存电阻单位“欧姆”的。国际上电阻基准是由一组高稳定性的、名义值为1Ω的锰铜电阻器组成。标准电池是用来保存“伏特”单位。我国于1965年建立了伏特基准组，它由20个饱和硫酸镉标准电池组成，常年保存在温度为（20±0．005）℃的恒温油槽中。

实物基准（标准电阻器和标准电池）具有良好的稳定性，但随时间的推移是在变化的，这种变化固然很小，但长时间（几年甚至几十年）累计变化将是不可忽视的。因此，建立独立准确的、更为方便的测量方法与系统，以监视、掌握它们的变化十分必要。

自然基准比较好地解决了上述问题。所谓自然基准，就是根据物质粒子运动的恒定性、通过测量原子常数而建立起来的基准。它具有长期的稳定性，对计量单位的统一具有重要意义。由于反映物质微观性质的基本常数是不变的，一旦高准确度地测量出来以后，就可将常数固定，而反过来监视在测量中参与的标准电阻器、标准电池等实物基准数值的变化情况。1990年1月1日国际上正式启用电学计量新基准。目前实现电学自然基准的途径为：根据交流约瑟夫逊效应建立电压基准；根据质子回旋磁比建立电流基准；根据克里青效应建立欧姆基准。