我国首台自研“高精度铷原子绝对重力仪装备”已顺利交付
精密测量技术是一门具有自身专业体系、涵盖多种学科、理论性和实践性都非常强的前沿科学。而熟知测量技术方面的基本知识,则是掌握测量技能,独立完成对机械产品几何参数测量的基础。
日前,华中科技大学研制出高精度铷原子绝对重力仪装备并顺利交付中国地震局地震研究所。经过市区、郊区和野外台站等多个点位的双盲测量评估该仪器精度已经达到微伽水平。为地震研究等行业部门提供了我国第一台高精度量子重力仪。
双盲试验,是指在试验过程中,测验者与被测验者都不知道被测者所属的组别(实验组或对照组),分析者在分析资料时,通常也不知道正在分析的资料属于哪一组。旨在消除可能出现在实验者和参与者意识当中的主观偏差和个人偏好。在大多数情况下,双盲实验要求达到非常高的科学严格程度。
重力仪,及重力加速度仪,是确定重力加速度的测量仪器。分为绝对重力仪和相对重力仪,前者测定地球表面上一点的绝对重力值,其精度目前可达到十几微伽(μCal);后者用于测定地球表面上两点间重力值的差值,其精度目前也能达到10~20μGal。重力仪通常指相对重力仪。
根据测量的物理量的不同, 重力测量分为动力法和静力法两大类, 动力法观测的是物体的运动状态 (时间与路径),用以测定重力的全值, 即绝对重力值 (早期的摆仪也可用于相对测量) ;静力法则是观测物体在重力作用下静力平衡位置的变化。 以测量两点间的重力差, 称相对重力测定, 重力仪是一种精密、 贵重的仪器。
重力仪是测量重力加速度的仪器,一般分为绝对重力仪和相对重力仪。前者用于绝对重力测量,直接测量重力加速度值,后者测量重力加速度的相对值(重力异常),主要用于重力勘探。重力仪通常指相对重力仪。其基本原理是弹性体在重力作用下发生形变,弹性体的弹性力与重力平衡时,弹性体处于某一平衡位置。当重力变化时弹性体的平衡位置则改变,观测两次平衡位置的改变量,即可测定两点的重力差。目前广泛使用金属弹簧重力仪和石英弹簧重力仪。
对重力仪是国际上研制用来直接测量重力加速度值的主要精密计量仪器,精确的重力值g对大地测量、地球物理和精密计量具有十分重要的意义。目前国际上主要研制的绝对重力仪分为两类,一类是经典绝对重力仪、另一类是原子干涉绝对重力仪。这两类绝对重力仪利用当代先进的电子技术、激光技术和原子干涉技术使绝对重力值测量水平提高到新的高度。
绝对重力仪是探测地球重力场信息的重要手段,是人类社会认识地球不可缺少一个方面。它在国家重力基准点建立、地震与海平面监测、大地水准面的精确测定、地壳垂直形变以及国防建设等方面将发挥越来越多的作用。绝对重力仪是国际上从七十年代开始研究的一种集光、电、计算机、真空技术于一体化的精密仪器,只有美国等少数国家能制造。在地球物理环境、地震、石油勘探、测量等领域有广泛应用,我国只有一台实验样机,市场上没有产品。 该产品综合使用了激光、真空、自动控制、精密机械、电子和计算机等先进技术。美国、德国等少数国家的绝对重力仪为自由下落式。国内正在研制的绝对重力仪大部分是上抛式的,具有更高的精度和综合性能。
相对重力仪,简称重力仪,用于重力勘探工作中的重力仪, 都是相对重力测量仪器, 即只能测出某两点之间的重力差, 由于重力差比重力全值小几个数量级以上, 因而要使用测量值达±(1~0.0n)g.u.精度,其相对精度就比绝对重力仪小得多了,这样使仪器轻便,小型化就较为实现, 但即便如此,为能正确反映重力极微小的变化, 在仪器设计、材料选取、各种干扰的消除等方面仍非易事。
相对重力仪的基本原理是弹性体在重力作用下发生形变,弹性体的弹性力与重力平衡时,弹性体处于某一平衡位置。当重力变化时弹性体的平衡位置则改变,观测两次平衡位置的改变量,即可测定两点的重力差。目前广泛使用金属弹簧重力仪和石英弹簧重力仪。
一个恒定的质量 m 在重力场内的重量随g的变化而变化,如果用另一种力(弹力, 电磁力等) 来平衡这中重量或重力矩的变化, 则通过对物体平衡状态的观测,就有可能测量出两点间的重力差值, 按物体受重力变化而产生位移方式的不同,重力仪可分为平移(或线位移)式或旋转(或角位移)式两大类。日常生活中使用的弹簧称从原理上说就是一种平移式重力仪。
全部评论(0条)
推荐阅读
-
- 我国首台自研“高精度铷原子绝对重力仪装备”已顺利交付
- 经过市区、郊区和野外台站等多个点位的双盲测量评估该仪器精度已经达到微伽水平。
-
- 我国自研高速高精度激光汤姆逊散射仪 指标超同类产品
- 高速高精度激光汤姆逊散射仪的成功研制,标志着我国在该领域进入国际领先水平行列,为我国未来磁约束聚变能装置的高精度测量奠定了坚实基础。
-
- 我国自研首台F级50MW重型燃气轮机 实现满负荷稳定运行
- 近期,我国内首台F级50MW重型燃气轮机由东方电气集团东方汽轮机有限公司自主研发。实现满负荷稳定运行。
-
- 我国自研“主驱动齿轮箱”成功交付 15米超大盾构机专用
- 前,中国船舶集团旗下重齿公司承制的15米超大盾构机主驱动齿轮箱顺利交付。
-
- 我国自研第一台水下无线光通信设备 已具备商品性能
- 近日,我国第一台水下无线光通信设备研发成功,远通信距离达到50米,速率可达3Mbps,在20米距离时通信速率可达50Mbps,是传统水下无线通信速率的1000倍。
-
- 我国自主研发铷-85冷原子重力仪并获国际计量局认可
- 绝对重力测量仪器的国际关键比对是确定全球重力量值溯源地和源头的权威性国际活动,被誉为重力测量领域的“奥运会”。
-
- 我国自主研发“光伏玻璃自动包装流水线”已顺利交付运行
- 近期,中建材智能自动化研究院自主研发——光伏玻璃自动包装流水线,以交付运行,并收到用户好评。
-
- 我国自研海洋大气探测器传感器等仪器已逐步形成立体监测网络
- 海洋大气边界层立体探测技术系统,以实现近海大气边界层理化结构的高时空分辨率探测;支撑国家环境监测网络建设,为我国近海大气污染科学研究提供技术保障。
-
- 我国自研百瓦级大型低温制冷装备 技术水平迈进国际先进
- 项目的成功实施,带动了我国高端氦螺杆压缩机、低温换热器和低温阀门等行业的快速发展
-
- 我国自研“分布式小气候智能观测仪” 已正式投用于 冷棚种植
- 我国自主研发的分布式小气候智能观测仪,在内蒙古自治区突泉县太平乡五三村气象部门援建的冷棚区安装完成,数据采集传输正常,现已投入使用。
-
- 我国自研“旋转涡流专用仪器”完成自增强超高压反应器检验
- 近日,广东省特检院采用自主研发的旋转涡流专用仪器首次为某石化企业自增强超高压反应器提供检验服务。
-
- 我国自研电离大气成核气溶胶质谱仪可分析纳米颗粒物
- 基质辅助激光解吸/电离技术是一种软电离技术,适用于生物大分子的分析和检测。
-
- 我国自研离线检测系统提升“安全阀校验台”工作效率
- 此次技术援助得到了喀什特种设备检验检测所的高度认可和赞誉。
-
- 我国自研聚合酶链式反应分析仪校准装置 不再依赖进口设备
- 福建计量院申请的“聚合酶链式反应分析仪校准装置”通过了专家组的验收。
-
- 西南地区首台国产FIB顺利交付,国产科学仪器应用示范中心揭牌
- 西南地区首台国产FIB顺利交付,国产科学仪器应用示范中心揭牌
-
- 沈自所自研“云雀” 实现我国首次机器人化高海拔环境拔科考
- 近日,沈阳自动化研究所自主研制的“云雀”自主飞行机器人助力科研人员进行青藏高原开展高海拔冰川与湖泊智能化科考工作。
-
- 我国自研管道漏水探测定位仪 检测漏水点只需2分钟
- 传统的管道探测方式,费时费力的定位。拉低了工作效率。
-
- 我国自研“多功能电梯液压缓冲器检测仪”投放市场得到认可
- 由珠海检测院研发自主研发的多功能电梯液压缓冲器检测仪成功投放市场,销售至北上广深等几十家用户单位,并得到用户的认可。
-
- 我国自研“液态金属钠-超临界二氧化碳印刷板式换热器”通过验收
- 该换热器可应用于海水、烟气等介质的换热,产品技术达到国际先进水平。
-
- 我国自研“新型生活污水处理装置”通过CCS型式试验
- 中国船舶七〇四所热工环境部展开对新标准MBR(C)型生活污水处理装置的研发及取证科研。
①本文由仪器网入驻的作者或注册的会员撰写并发布,观点仅代表作者本人,不代表仪器网立场。若内容侵犯到您的合法权益,请及时告诉,我们立即通知作者,并马上删除。
②凡本网注明"来源:仪器网"的所有作品,版权均属于仪器网,转载时须经本网同意,并请注明仪器网(www.yiqi.com)。
③本网转载并注明来源的作品,目的在于传递更多信息,并不代表本网赞同其观点或证实其内容的真实性,不承担此类作品侵权行为的直接责任及连带责任。其他媒体、网站或个人从本网转载时,必须保留本网注明的作品来源,并自负版权等法律责任。
④若本站内容侵犯到您的合法权益,请及时告诉,我们马上修改或删除。邮箱:hezou_yiqi
参与评论
登录后参与评论