美國國家標準與技術(shù)研究院（NIST）的物理學(xué)家將一個機械物體的溫度降至新低，突破了所謂的“量子極限”。
《自然》雜志刊文介紹了NIST的這個新實驗。文章描述了如何將一只納米尺度上的機械鼓---- 一個可以振動的鋁薄膜----冷卻到低于五分之一個能量量子的溫度，這個溫度低于量子力學(xué)預(yù)言的低溫度。
　　NIST的科學(xué)家說，理論上這個技術(shù)可以把物體冷卻到零度，這是一個萬物沉寂、沒有能量、也沒有運動的溫度。
　　“鼓被冷卻到的溫度越低，在應(yīng)用中的表現(xiàn)就越好，”該實驗的負責(zé)人、NIST物理學(xué)家JohnTeufel說?！皞鞲衅鲿拥仂`敏；儲存器可以保存更久的信息。若用來造量子計算機，計算過程會沒有任何失真，可以準確地給出你想要的答案?！?br /> 　　鋁鼓的直徑200納米，厚度100納米，它嵌在一個特殊設(shè)計的超導(dǎo)電路中，鼓的振動可以影響在其腔體中來回反射的微波。微波也是電磁波的一種，是一種看不見的“光”，比起可見光來，它的波長更長，頻率更低。
　　我們知道，光子的頻率越高，能量就越大，多余的能量自然來自量子鼓本身。當光子積累到一定程度后便從鼓中溢出，帶走這些能量，鼓就被冷卻下來了。這個原理與大名鼎鼎的激光冷卻原理大同小異，1978年NIST次用激光冷卻了一個原子，如今激光冷卻已經(jīng)被應(yīng)用于原子鐘等廣泛領(lǐng)域。
　　近的一次NIST實驗又有了新的改進----使用“壓縮態(tài)光”（squeezed light）來驅(qū)動電路?！皦嚎s”（Squeezing）是一個量子力學(xué)的概念，一個處于壓縮態(tài)的光子，其噪音或量子擾動被壓縮到了低。
　　在量子擾動的制約下，傳統(tǒng)技術(shù)只能將物體冷卻到了某一個低溫度，NIST的團隊通過使用壓縮光，獲得了更加的電流頻率。這個特殊的電路可以產(chǎn)生十分“純凈”的光子，將量子擾動控制在低水平，從而突破了低溫度的限制。

影響了人類半個世紀的國際計量體系，將在2018年發(fā)生重大變革。在量子技術(shù)與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的結(jié)合作用下，2018年國際單位制（SI）將重新定義，世界測量技術(shù)規(guī)則將被重構(gòu)。
　　日前，由中國計量院承擔(dān)的國家質(zhì)檢總局科技計劃項目“高準確度真空質(zhì)量測量系統(tǒng)的建立”項目通過驗收。項目在我國建立了大量程1kg的高準確度真空質(zhì)量測量裝置，真空質(zhì)量測量重復(fù)性、靈敏度達到國際水平，成功解決了2018年國際質(zhì)量單位千克重新定義后質(zhì)量量值傳遞技術(shù)關(guān)鍵問題。
　 國際單位制（SI）是全球統(tǒng)一的計量單位制，是構(gòu)成國際計量體系的基石。國際單位制的核心是7個基本單位，即時間單位“秒”、長度單位“米”、質(zhì)量單位“千克”、熱力學(xué)溫度“開爾文”、電流單位“安培”、發(fā)光強度單位“坎德拉”和物質(zhì)的量單位“摩爾”。自1971年以來，這7個基本量，一直作為國際單位制的基本單位。
　　在國際單位制7個基本量中，質(zhì)量單位是目前靠實物基準復(fù)現(xiàn)的。然而，由于實物基準易受環(huán)境影響，在長期穩(wěn)定性方面具有局限性，國際上計劃在2018年實現(xiàn)對質(zhì)量單位“千克”進行重新定義。屆時，基于量子物理的質(zhì)量自然基準將取代目前尚在使用的國際千克原器實物基準，成為國際質(zhì)量單位新的源頭。由于未來的質(zhì)量單位將在真空中實現(xiàn)，而日常生活的質(zhì)量工作標準??砝碼仍是在空氣中使用的，這給質(zhì)量量值的傳遞方式帶來了一系列問題??除了需要將保存在真空中的質(zhì)量標準傳遞到空氣中外，還對環(huán)境參數(shù)進行測量和實時修正。
為此，中國計量院從2013年起，圍繞質(zhì)量單位新定義之后質(zhì)量量值傳遞關(guān)鍵技術(shù)開展了系列研究。經(jīng)過多年努力，項目組在真空質(zhì)量測量、真空質(zhì)量標準的傳遞，以及異型砝碼表面吸附測量和修正等方面取得了一系列創(chuàng)新成果，建立了測量靈敏度優(yōu)于0.1μg、滿載重復(fù)性優(yōu)于0.47 μg、測量擴展不確定度25 μg（k=2）的高準確度真空質(zhì)量測量裝置；形成了不同材料砝碼表面吸附率測量、不確定度評估和吸附修正，空氣密度測量，砝碼交換稱量等一系列具有自主知識產(chǎn)權(quán)的技術(shù)。
據(jù)介紹，項目建立的高準確度真空質(zhì)量測量裝置成功解決了砝碼真空質(zhì)量測量時系統(tǒng)穩(wěn)定性和保持高真空度之間的矛盾；采用的非接觸式分子泵散熱方法和多點位多參數(shù)循環(huán)監(jiān)測方法，顯著提高了裝置的測量重復(fù)性和穩(wěn)定性。此外，項目還實現(xiàn)了多種砝碼表面吸附與其逆過程的分析，吸附測量擴展不確定度0.0011 μg/cm2（k=2），達到了國際水平。

每個人都量過體溫。把溫度計放在腋下，細細的水銀柱開始上升。原來，水銀遇熱膨脹。體溫越高，水銀柱上升也越高。

多數(shù)金屬具有水銀的特性(水銀也是金屬):熱脹冷縮。們在自己的工作中不得不考慮到這一點。例如，鋪設(shè)輸電線，那么，在寒冷的冬天，由于金屬收縮，電線必然斷裂。再看一看鐵路的接軌處留有軌縫。為什么？在炎熱的夏天，金屬膨脹，鐵軌變長。莫斯科和圣彼得堡之間的鐵軌夏天比冬天長300m。

溫度計的根據(jù)是，只要遇熱量相等，水銀柱上升的高度也相等。沿水銀柱做上記號。溫度計的水銀柱每上升1cm，表示人的體溫上升1℃。

個提出溫度概念的是二世紀的古代醫(yī)生加連。醫(yī)生們發(fā)現(xiàn)，人的健康和人的溫度之間有一定的聯(lián)系。不同的藥物調(diào)整體溫的作用不同。加連建議，藥物對體溫的這種不同作用可分為12標度。

但對溫度有真正科學(xué)理解的，則從伽利略開始。他在研究熱量的過程中發(fā)明了溫度計。16世紀末伽利略的溫度計由充滿空氣的玻璃球和有一根管子從玻璃球通往盛水的容器組成。如果用手碰一下玻璃球，球的溫度升高，球里的空氣膨脹，就把管子里的水擠出去。

一段時間后，產(chǎn)生了溫度標度的想法。1724年，荷蘭的玻璃吹制工達尼埃爾?華倫海特推出世界上支現(xiàn)代化的溫度計。對于溫度標度，他使用幾個的支點。他把冰、食鹽和氯化銨的混合物的溫度確定為低支點，把溫度計浸入兩個支點之間的距離分成32等分。他通過測量人的體溫來檢驗標度。這種華氏溫標被認為很準確，直到今天英國和美國還在使用。

攝氏溫度計也是1724年提出的，它把水結(jié)冰作為零度，而把水沸騰作為100℃。

值得一提的還有德列爾溫標。18世紀上半葉，俄國十分流行這種水銀溫度計。它的標度分成150等分。這種溫度計存在時間不長，很快讓位列氏溫標。而列氏溫標在30年代被攝氏溫標取代。

物體放熱，在遠處也能感覺到。這種看不見的熱射線叫紅外線。紅外線溫度計將接收到的熱射線換成可看得見的信號。正是用這種溫度計測量航空航天的發(fā)動機。這種溫度計還用于醫(yī)學(xué)上診病。在溫度計發(fā)明前，古代的天文學(xué)家就會測量天空星星的溫度，這又是怎么回事呢？

那是根據(jù)顏色。紅色的星星，例如大角，被認為是“冷”星。現(xiàn)代科學(xué)證實，紅星總共只有3000℃。黃星跟太陽差不多，是紅星的一倍。熱的是白星，例如天狼星和織女星。

古代的鐵匠也是根據(jù)顏色確定金屬溫度的，以便在需要的時候淬火或回火。

利用溫度和顏色的關(guān)系，發(fā)明有趣的溫差顏料??隨著溫度改變顏色的強度。把它用于無線電零件板，只要看一眼設(shè)備，根據(jù)顏色就能知道加熱是否過度。

現(xiàn)在，許多國家用新方法測量體溫，而不用通常的水銀溫度計。因為水銀有毒，玻璃又很容易打碎。電溫度計安全方便，把傳感器貼在身體上，溫度計的小窗口亮起體溫的數(shù)字，如果體溫達到危險的程度，還能聽到警報聲。

銅漏壺作為古代一種極為重要的計時器具，不僅出現(xiàn)年代早，而且應(yīng)用廣泛。在2015年11月13日，南昌西漢?；韬钅箞@1號主墓的酒具庫內(nèi)出土了一把計時用的銅漏壺。?；韬钅菇M副組長張仲立說，這是迄今為止我國發(fā)現(xiàn)的第六把滴漏報時銅漏壺，也是在江西發(fā)現(xiàn)。
古代人們在用陶器取水、儲水的時候，因陶器質(zhì)地疏松，難免出現(xiàn)漏水現(xiàn)象。通過長期觀察，人們注意到漏水容器水面下降的高低和時間有一定對應(yīng)關(guān)系，從而制成了用于計時的漏水壺。至于發(fā)明漏水壺計時器的年代，目前尚不能做出準確回答。我國歷史文獻中曾說：“漏刻之作蓋肇于軒轅之日，宣乎夏商之代?！边@是說產(chǎn)生于黃帝時代，也就是原始社會末期，到夏商時已普遍使用，但目前尚缺少實物證據(jù)。
據(jù)《周禮》記載，作為掌管計時的官員“挈壺氏”是世襲制。西周時已有掌管漏壺計時的官員??挈壺氏，設(shè)下士6人及史二人，徒12人。這說明至少距今3000年時，就已正式使用和管理漏壺了。
到了秦代，計時的壺開始用刻漏。秦宮中掌管刻漏的官員稱為“率更”?！稘h書》卷十九上《百官公卿表上》：“詹事，秦官，掌皇后、太子家，有丞。屬官有太子率更?！鳖亷煿抛ⅲ骸罢浦搪?，故曰率更?！?br /> 到了漢代，滴漏報時有了制度。夜漏盡，指天明，要鳴鼓報時；晝漏盡，指夜臨，要鳴鐘報時。自漢以后，歷代循行。文獻資料記載顯示，漢代刻漏分晝漏與夜漏，共一百刻（一刻等于14.4分）?！墩f文解字》水部：“漏，以銅受水，刻節(jié)，晝夜百刻。”衛(wèi)宏《漢舊儀》：“至立春，晝四十六刻，夜五十四刻?！薄吨芏Y注疏》鄭司農(nóng)云：“分以日夜者，異晝夜漏也。漏之箭，晝夜共百刻。冬夏之間有長短焉，太史立成法有四十八箭?！辟Z公彥疏：“此據(jù)漢法而言?！笨梢?，漢代刻漏計時與日晷計時是一致的，都是一日百刻之制。

吳健雄是世界的核物理學(xué)家，“東方居里夫人”，在β衰變研究領(lǐng)域具有世界性的貢獻。她1944年參加“曼哈頓計劃”，1958當選為美國科學(xué)院院士，1975年任美國物理學(xué)會任女性會長。


吳健雄在實驗核物理方面的研究工作涉及面廣。她尤其注意實驗技術(shù)的不斷改進，曾對多種核輻射測量儀器的開發(fā)、改進做出了貢獻，例如薄窗蓋革計數(shù)器、某些塑料閃爍探測器。


吳建雄為大家所熟知的是她驗證了李政道、楊振寧提出的宇稱不守恒理論。1956年李政道、楊振寧提出在β衰變過程中宇稱可能不守恒之后，吳健雄設(shè)計了實驗來證明這一的理論。實驗要求原子的振動、轉(zhuǎn)動降到低而且排齊，她需要了一個“冰屋”來使核不動，這“冰屋”的溫度低到溫度0.01K，還要施加10 T 強磁場。當時任何大學(xué)實驗室都不能滿足如此苛刻的實驗要求，她聯(lián)系了擁有全美高水平實驗室的美國國家標準局（NBS，美國標準技術(shù)院的前身），希望利用該局的國家計量絕熱去磁裝置來做她的“冰屋”，結(jié)果 得到熱烈歡迎，并邀請她到NBS來做實驗。


在NBS的大力協(xié)助下，吳健雄實現(xiàn)了把鈷 -60 原子核自旋方向幾乎都控制在同一方向，而觀察鈷 -60 原子核β衰變放出的電子的出射方向。他們發(fā)現(xiàn)絕大多數(shù)電子的出射方向都和鈷 -60 原子核的自旋方向相反。就是說，鈷 -60 原子核的自旋方向和它的β衰變的電子出射方向形成左手螺旋，而不形成右手螺旋。但如果宇稱守恒，左右手螺旋兩種機會相等。因此，這個實驗結(jié)果證實了弱相互作用中的宇稱不守恒。在整個物理學(xué)界產(chǎn)生了極為深遠的影響。

電器產(chǎn)品的絕緣性能是評價其絕緣好壞的重要標志之一，它通過絕緣電阻反映出來。我們測定的產(chǎn)品絕緣電阻，是指帶電部分與外露非帶電金屬部分（外殼）之間的絕緣電阻。在家用電器產(chǎn)品標準中，通常只規(guī)定熱態(tài)絕緣電阻，而不規(guī)定常態(tài)條件下的絕緣電阻值，常態(tài)條件下的絕緣電阻值由企業(yè)標準中自行制定。如果常態(tài)絕緣電阻值低，說明絕緣結(jié)構(gòu)中可能存在某種隱患或受損。如電機繞組對外殼的絕緣電阻低，可能是在嵌線時繞組的均線槽絕緣受到損傷所致。在使用電器時，由于突然上電或切斷電源或其它緣故，電路產(chǎn)生過電壓，在絕緣受損處產(chǎn)生擊穿，造成對人身的安全或威脅。


絕緣電阻測量儀通常分為直接作用模擬指示的絕緣電阻表和電子式絕緣電阻表。隨著技術(shù)的發(fā)展，電子式絕緣電阻表逐步取代直接作用模擬指示的絕緣電阻表。電子式絕緣電阻表按顯示的不同分為模擬顯示和數(shù)字顯示兩種類型，計量單位為MΩ或GΩ，主要用于測量設(shè)備和材料的絕緣電阻。


直接作用模擬指示的絕緣電阻表的檢定規(guī)程為JJG 622-1997《絕緣電阻表（兆歐表）檢定規(guī)程》，其規(guī)定直接作用模擬指示的絕緣電阻表的檢定周期不得超過2年。電子式絕緣電阻表的檢定規(guī)程為JJG 1005-2005《電子式絕緣電阻表檢定規(guī)程》，其規(guī)定電子式絕緣電阻表的檢定周期不得超過1年。（來源：2016年全國計量科普知識庫）

一般家庭（以三口之家為例），通常配備燃氣灶具和燃氣快速熱水器兩種燃氣用具各1臺。燃氣灶具每個灶眼的熱負荷一般在4kW左右，共計8kW，每小時大消耗的天然氣大致為0.8m3/h；熱水器通常的型號規(guī)格分10升、11升、13升和16升等，對應(yīng)的熱負荷大致為20 kW、22 kW、26 kW、32 kW，每小時消耗的大天然氣大致為 2.0 m3/h、2.2 m3/h、2.6 m3/h、3.2 m3/h 。用戶可根據(jù)各自燃氣用具的使用時間測算出燃氣使用量，再乘以燃氣單價，即可大致計算出燃氣費用。通常，一般三口之家（使用灶具和熱水器）按平均每天使用燃氣灶0.5小時、熱水器0.5小時計算，每天燃氣消費量約在1.5m3，每月使用燃氣約45 m3。以上海為例：按單價3.00元/ m3價格計算，每月的燃氣使用費在135元左右。所以，由于各用戶的生活習(xí)慣不同，每月燃氣費在100-200元，應(yīng)該基本均屬正常。如果部分用戶家庭燃氣設(shè)備較多，尤其冬天采用燃氣采暖，其燃氣用量會急劇上升，加上超量后的階梯氣價，燃氣費會出現(xiàn)疊加式增長，用戶應(yīng)特別留意，以免引起不必要的糾紛。燃氣用戶如對燃氣費無異議，應(yīng)及時繳納燃氣費；如有異議，應(yīng)及時向有關(guān)單位或部門反映，以免產(chǎn)生附加費用（如滯納金等）。

燃氣用戶在使用燃氣表時應(yīng)注意以下一些事項：
1、當燃氣公司給用戶新裝或更換燃氣表時，應(yīng)檢查燃氣表是否有制造計量器具許可證（CMC標識）和強制檢定合格標志，表框鉛封或封印是否完好。
2、安裝新燃氣表時，檢查其字輪顯示數(shù)字，一般不應(yīng)大于5m3；如是智能燃氣表，應(yīng)檢查其智能功能是否正常。如發(fā)現(xiàn)異常情況，應(yīng)及時與燃氣公司溝通。
3、當燃氣公司進行抄表時，應(yīng)留意所抄記數(shù)字與表上字輪顯示數(shù)字是否一致。
4、當燃氣公司進行安全檢查或更換燃氣表時，燃氣用戶應(yīng)積極配合，以確保正常和安全使用燃氣。
5、國家對燃氣表的安裝有統(tǒng)一要求，燃氣用戶不得擅自改裝、拆裝燃氣表，更不能破壞燃氣表，故意使燃氣表少計量或不計量，以免引發(fā)用氣安全事故或民事、刑事訴訟。
6、當對燃氣表的計量數(shù)據(jù)有疑義時，應(yīng)注意保全相關(guān)證據(jù)，并及時與燃氣公司溝通。如未得到有效解決，可向燃氣表檢定技術(shù)機構(gòu)咨詢有關(guān)技術(shù)問題，或向相關(guān)管理部門反映情況。

燃氣雖然給生活帶來了便利，提高了生活質(zhì)量，但燃氣由于其具有易燃、易爆的特性，所以在使用燃氣時，應(yīng)特別注意安全使用燃氣，以免發(fā)生燃氣事故，造成生命和財產(chǎn)的損失。使用燃氣時，燃氣用戶應(yīng)特別注意以下一些事項：

1、燃氣用戶不得擅自改動室內(nèi)燃氣設(shè)施，如需改動，應(yīng)報燃氣公司并得到其允許。

2、燃氣用戶應(yīng)選用符合國家燃氣器具生產(chǎn)許可并經(jīng)燃氣行業(yè)管理部門銷售備案的燃氣器具。

3、應(yīng)積極配合燃氣公司進行的安全檢查（2年一次），對發(fā)現(xiàn)的問題應(yīng)及時整改，以消除安全隱患。

4、使用燃氣時，應(yīng)注意室內(nèi)通風(fēng)；應(yīng)避免連續(xù)長時間使用燃氣快速熱水器，連續(xù)使用時間一般不要超過0.5小時。

5、燃氣灶具、熱水器也有使用壽命，如使用天然氣，一般不超過8年；使用人工煤氣，一般不超過6年。期間，應(yīng)注意維護保養(yǎng)。

6、推薦燃氣用戶安裝燃氣泄漏報警器，增加一道安全防護屏障。

7、一旦發(fā)現(xiàn)室內(nèi)有燃氣泄漏，按以下步驟作緊急處理：

1）不能開啟室內(nèi)電器（如照明燈、門鈴等）或在室內(nèi)使用電話報警、報修，應(yīng)時間關(guān)閉燃氣總閥，切斷燃氣；

2）盡快打開所有門窗，大程度讓室內(nèi)通風(fēng)，降低室內(nèi)燃氣濃度；

3）安全疏散室內(nèi)人員；如已有人員中毒，應(yīng)盡快移至空氣清新處，作心肺復(fù)蘇或通知120；

4）在安全地方，即時向燃氣公司報修，或向110報警。