長期以來，溫度測量的基本標尺——溫度單位依賴實物性質(zhì)，制約了相關(guān)前沿科學和尖端技術(shù)的發(fā)展。為了改變這一現(xiàn)狀，米制公約最高權(quán)力機構(gòu)要求使用至少兩種獨立方法，實現(xiàn)玻爾茲曼常數(shù)精確測定，重新定義溫度單位。這是溫度計量史上最重大的變革，將深刻影響科學和技術(shù)發(fā)展。

　　該項目使我國成為對玻爾茲曼常數(shù)定值有貢獻的六個國家之一，并且在全球成為唯一實現(xiàn)了兩種方法測定的國家。主要創(chuàng)新包括：①提出了虛擬定程圓柱聲學測溫方法，解決了理想聲場無法實現(xiàn)的難題，突破了圓柱法測溫準確度極限;②發(fā)明了無感應(yīng)誤差磁通量子調(diào)控技術(shù)，實現(xiàn)了寬頻量子準確度交流電壓信號合成;③提出了全要素精確匹配的量子噪聲測溫技術(shù)，消除了寄生濾波效應(yīng)和電路非線性響應(yīng)的影響，實現(xiàn)全球最佳測量;④提出了圓柱腔聲場和內(nèi)長的原位實時精確測量方法，使得聲學測溫的上限從300℃擴展至1000℃以上。

　　項目成果應(yīng)用于國際科技數(shù)據(jù)委員會玻爾茲曼常數(shù)的定值、米制公約最高權(quán)力機構(gòu)溫度單位的重新定義，為我國在這一歷史性變革中贏得決策權(quán)。項目創(chuàng)新技術(shù)為國家重大工程第四代核反應(yīng)堆堆芯溫度的直接測量提供了解決方案，為國防和航空航天等領(lǐng)域的溫度溯源提供支持，提升了國家溫度基準量值傳遞水平。項目組成員1人當選國際計量委員會委員、國際溫度咨詢委員會主席，1人任亞太計量組織氣候變化工作組主席，1人受邀加入國際基本物理常數(shù)工作組，極大地提高了我國在國際計量組織的話語權(quán)和主導(dǎo)權(quán)。

　　玻爾茲曼常數(shù)定值和溫度單位重新定義

項目主要完成單位：中國計量科學研究院，清華大學

團隊主要成員：

　　張金濤，屈繼峰，林　鴻，馮曉娟，周琨荔，段宇寧，段遠源，孫建平，張　凱，閆小克