С.В. Шерстобитов, М.В. Карпова
ФГУП «ВНИИФТРИ», Менделеево, Московская обл., Россия
s_sherstobitov@rambler.ru,
Lab-610@vniiftri.ru
«Альманах современной метрологии» № 1 (33) 2023, стр. 49–58
УДК 537.312.62
Аннотация. В работе рассмотрены современные тенденции развития эталонов в области электрических измерений. Сформулированы принципы построения взаимосогласованных эталонов и эталонных комплексов, использующих квантовые эффекты и фундаментальные константы и необходимые для воспроизведения единиц величин, используемых в областях электрических, физико-технических и радиотехнических измерений, что также является основой для электрохимических измерений. Приведены результаты теоретических и экспериментальных исследований, направленных на разработку возможных способов построения и путей реализации квантовых мер и эталонных комплексов, реализующих принцип взаимосогласованного воспроизведения основных единиц электрических величин с привязкой к квантовым эффектам и фундаментальным константам в соответствии с новыми определениями системы СИ.
Ключевые слова: эффект Джозефсона, квантовый эффект Холла, эталоны на квантовых эффектах.
Цитируемая литература
1. Vasil’ev D.R., Karpov O.V., Krutikov V.N., Kutovoi V.D., Tertychnaya M.A., Sherstobitov S.V. // Measurement Techniques. — 2003. — V. 46. — No. 3. — P. 254–261.
2. Keller M.W., Eichenberger A.L., Martinis J.M., Zimmerman N.M. // Capacitance Standard Based on Counting Electrons Science. — 1999. — 285. — P. 1706.
3. Scherer H., Camarota B. // Meas. Sci. Technol. — 2012. — 23. — P. 124010.
4. Keller M.W., Zimmerman N.M., Eichenberger A.L. Uncertainty budget for the NIST electron counting capacitance standard ECCS-1 // Metrologia. — 2007. — V. 44. — 505–512.
5. Scherer H., Lotkhov S.V., Willenberg G-D and Camarota B. Progress towards the electron counting capacitance standard at PTB // IEEE Trans. Instrum. Meas. — 2009. — V. 58. — P. 997–1002.
6. Krasnopolin I.Y., Behr R., Niemeyer J. // Sci. Technol. — 2002. — V. 15. — P. 1034.
7. Katkov A.S., Aleksandrov V.S. // Measurement Techniques. — 2007. — 11. — P. 42–43.
8. Sherstobitov S.V., Karpova M.V., Tertychnaya M.A. Standards for electrical units on the basis of quantum effects and fundamental constants // Measurement Techniques. — 2020. — 63. — No. 2. — P. 145–150.
9. Hamilton et al. // IEEE Trans. Instrum. Meas. — 1995. — V. 44. — P. 223.
10. Benz S. et al. // Phys. Lett. — 1996. — V. 68. — P. 3171.
11. Karpov O.V., Buchstaber V.M., Sherstobitov S.V., Tertychniy S.I., Tertychnaya M.A., Niemeyer J. Quantum digital ac waveform synthesizer based on pulse-width modulation method // Journal of Applied Physics. — 2008. — 104. — P. 093911.
12. Sherstobitov S.V., Dobrovolskiy V.I., Karpova M.V. Optically driven quantum Josephson voltage standard, Compilation of Abstracts of BIPM Workshop The Quantum Revolution in Metrology, Paris, France, 2017, September 28–29, S4-15 P 63 аvailable at: https://www.bipm.org/documents/20126/44462461/BIPM-Quantum-Metrology-WS-Abstracts.pdf/52bc68c0-a98d-25c9-fec7-d6df8302d96e.
13. Nissilä J., Kieler O., Karlsen B., Øhlckers P.A., Behr R., Manninen A.J., Govenius J., Kemppinen A. et al. Driving a low critical current Josephson junction array with a mode-locked laser // Phys. Lett. — 2021. — V. 119. — P. 032601.
Статья поступила в редакцию: 13.12.2022 г.
Статья прошла рецензирование: 19.09.2022 г.
Статья принята в работу: 23.01.2023 г.
Статья в полном объеме в Научной электронной библиотеке eLIBRARY.
Оформить подписку и купить печатные номера журнала у издателя.