| 研究課題/領域番号 |
17K05113
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
応用物理学一般
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| 研究機関 | 国立研究開発法人産業技術総合研究所 |
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研究代表者 |
浦野 千春 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 計量標準総合センター, 研究グループ長 (30356589)
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| 研究分担者 |
山田 隆宏 国立研究開発法人産業技術総合研究所, エレクトロニクス・製造領域, 主任研究員 (00377871)
中野 享 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 計量標準総合センター, 研究グループ長 (20357643)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 配分額 *注記 |
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2019年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2018年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2017年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
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| キーワード | 熱力学温度 / 熱雑音 / ナイキストの関係 / ジョセフソン効果 / 量子電圧雑音源 / 温度標準 / SI単位 / 超伝導 / ジョセフソン接合 / ナイキストの式 / ジョセフソン接合 / 基礎物理定数 / ボルツマン定数 / ジョンソン・ナイキストの式 / 超精密計測 / 超伝導材料・素子 / 計測工学 |
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| 研究成果の概要 |
ジョンソン雑音温度計測システムの基準信号源である集積型量子電圧雑音源の出力信号のパワースペクトル密度を可変にできるように設計の一部を改良した。この結果、室温に置いた電子回路から集積型量子電圧雑音源素子上のレジスタの値を書き換えることにより広い温度範囲での熱力学温度測定の基準信号源として用いることができることを実験により確認した。
また、集積型量子電圧雑音源を基準としたジョンソン雑音温度計測システムによってガリウム定点セルを用いてガリウムの融点の熱力学温度を精密に測定し、1990年国際温度目盛との差を評価した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
近年の科学技術の進展に伴い、実用的なITS-90と普遍的な熱力学温度値との差異が明らかになりつつある。熱力学温度と実用される目盛との乖離は科学として不自然であるため、基礎データを蓄積した上でこれらが一致する方向への改訂を提案すべきである。本提案によるこれらの課題の解決は、科学・産業の基盤である精密温度計測の高度化、将来的には、本システムを発展させて、熱力学温度を実用的に測定できる温度計の開発につながると考えている。
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