| 研究課題/領域番号 |
21K18900
|
|---|
| 研究種目 |
挑戦的研究(萌芽)
|
| 配分区分 | 基金 |
|---|
| 審査区分 |
中区分29:応用物理物性およびその関連分野
|
|---|
| 研究機関 | 国立研究開発法人産業技術総合研究所 |
|---|
研究代表者 |
倉本 直樹 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 (60356938)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2021-07-09 – 2023-03-31
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
|
| 配分額 *注記 |
6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円)
2022年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
2021年度: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
|
|---|
| キーワード | キッブル天びん / プランク定数 / キログラム / 標準 / 質量測定 / 微小質量 / 電圧天びん |
|---|
| 研究開始時の研究の概要 |
2019年、質量の単位「キログラム」の定義が130年ぶりに改定された。従来の定義の下では、正確な質量測定には、国際キログラム原器を基準とする分銅が必要であった。一方、新たな定義はプランク定数にもとづく。キッブル天びんは、このキログラムの定義改定をトリガーとして開発が進んでいる新しい質量測定方法であり、分銅を必要としない。ただし、そのサイズは非常に大きく、実験室全体を占有する。一方、電子天びんは、様々な分野で用いられている質量計測器であるが、分銅を用いた校正が必須である。本研究では、電子天びんにとってかわることになるであろう、卓上サイズのキッブル天びんを実現するための測定原理を開発する。
|
| 研究成果の概要 |
2019年、質量の単位「キログラム」の定義が130年ぶりに改定された。従来の定義は、世界に一つしかない分銅「国際キログラム原器」を基準とするものであった。一方、新たな定義は普遍的な物理定数「プランク定数」にもとづく。キッブル天びんは、このキログラムの定義改定をトリガーとして開発が進んでいる新しい質量測定方法である。そこで本研究では、卓上サイズのキッブル天びんを実現するための測定原理の開発を試みた。
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
考案した測定原理の健全性を確認するために、キッブルバランス用レーザー干渉測長装置、ファンクションジェネレーター、デジタルオシロスコープ、レーザー干渉測長装置制御用PCなどからなるモックアップを作成した。モックアップによって、測定原理の健全性を一定のレベルで確認することができた。今後は、本成果を学会発表および研究論文の形で発信していく。
|
