内启用约瑟夫森典压标准及量子化霍尔电阻标准以代替原来由标准电池和标准电阻维持的实物标准。从十几年来的实践结果看，1988年国际计量委员会的建议是十分有效的。采用新方法后电压单位和电阻位的稳定性和复现准确度提高了2-3个数量级。[1]
在新世纪中，电磁计量的量子基准将会得到进一步发展，主要表现在电流量子基准的实现。目前人们正致力于探索一种直接的电流量子基准。早在20世纪50年代，有人提出可以对加速器中的电子流进行直接计数而实现基于电子对电荷量这一基本物理常量以及频率量的电流量子基准，但由于技术困难未得到实现。到20世纪90年代，这一想法已有可能通过另外途径实现——单电子隧道效应。然而，该方法依然存在这不足之处[12]。 2.2.4 质量的量子计量基准
质量基准是目前SI单位制中唯一仍利用人工制造的物体定义的，其主基准（千克元器）是一个铂铱合金圆柱体，它存在精确度不高（—10-9），长时间漂移、可能遗失和损坏以及很难与其他低密度物体进行比较等缺点。目前，各国的计量研究院正在努力攻克经典计量学中的顽固堡垒，对这个十分迫切的课题已提出了若干解决方案。例如用高度提纯的硅晶体中的硅原子质量作为新的量子质量基准就是一种有希望的方法，德、日、意、澳等国家计量实验室为这种方案作出了巨大的努力。但这一方案不确定度只能达到10-7量级，而要取代铂铱合金砝码，不确定度至少要达到
。今年来这一方案研究获得的
较大进展是利用同位素提纯的方法得到了基本上只包括原子量为28
的同位素的硅球，从而提高了测量的准确度。[13]另一种方案是“瓦特天平法（Watt Balance）”。这种方法是在力学功率单位和电学功率单位统一的基础上从电学的量子标准导出质量单位来，相当于建立了一种量子质量标准。[13]
3 量子计量基准的前景
（1）目前，量子计量基准总是伴随着某一种具体的量子物理过程，并由此定义一种基本单位。如果此种量子物理过程有了新的发展，人们就会面临着是否要改变基本单位定义的问题。把基本单位用基本物理常数重新定义，基本单位的定义将能长期保持稳定。因此，通过基本物理常数的新的定义，从总体上提高物理常数值的准确度，并形成更为合理的量子计量标准体系，这是近一二十年内我们所能预见到的量子计量基准的发展前景。
（2）量子频标尤其是激光标频的研制，包括激光频率链的建立与完善，也是量子计量基准的发展前景之一。
（3）质量的量子计量标准的建立也是本世纪量子计量基准的发展前景之一。例如，对质量自然标准的探索，或是利用航天技术在失重、无尘的条件下制造出纯净完美的晶体，或是利用可动线圈天平及激光干涉仪，按电功率与机械功率相等的原理，由电学量求得质量，或是其他途径求质量。诸如这些都是值得探讨的。
（4）电单位量子标准及应用超导量子干涉器件（SQUID）[14]的测量仪器的进一步研制也是量子计量基准的发展前景之一。
参考文献
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