
【醫】 ultra-thermometer
超級溫度計(chāo jí wēn dù jì)指具有超高精度、超寬量程或特殊功能的溫度測量裝置,其英文對應術語為Super Thermometer 或Ultra-precision Thermometer。該詞并非嚴格的标準計量學術語,而是對尖端溫度測量技術的通俗概括,常見于超導研究、航天、核工業等前沿領域。其核心特征包括:
超高精度
測量不确定度可達毫開爾文(mK)甚至微開爾文(μK)級别,例如用于量子基準實驗的噪聲溫度計(Noise Thermometry)。
來源:中國計量科學研究院《低溫噪聲溫度計研究進展》
(鍊接:https://www.nim.ac.cn/kxyj/cgzl/202112/t20211201_63248.html)
極端環境適應性
可在接近絕對零度(-273.15°C)或超高溫(>2000°C)環境中工作,如航天器熱防護系統采用的碳化鎢高溫傳感器。
來源:NASA Technical Reports Server, "High-Temperature Thermometry for Hypersonic Vehicles"
超導研究
監測超導材料臨界轉變溫度($T_c$),如利用超導量子幹涉儀(SQUID)實現納開爾文級溫度分辨力。
來源:中科院物理所《超導量子計算中的精密測溫技術》
(鍊接:http://edu.iop.cas.cn/kpjy/kjqy/202203/t20220315_6378131.html)
核反應堆安全監控
采用光纖布拉格光栅(FBG)溫度傳感器,抗輻射幹擾且實時傳輸數據。
來源:國際原子能機構報告《Advanced Instrumentation for Nuclear Power Plants》
(鍊接:https://www.iaea.org/publications/14754/advanced-instrumentation-for-nuclear-power-plants)
類型 | 測量原理 | 溫度範圍 |
---|---|---|
電阻超導溫度計 | 超導材料電阻-溫度躍變特性 | 0.01K–30K |
聲學氣體溫度計 | 氣體聲速與熱力學溫度的關系 | 2K–300K |
輻射溫度計 | 黑體輻射定律(普朗克公式) | >500°C |
"超級溫度計"的本質是通過突破傳統熱電偶/熱敏電阻的技術局限,實現$Delta T ll 0.001^{circ}text{C}$ 的測量精度或$T_{text{max}} > 3000^{circ}text{C}$ 的超寬量程,其技術演進直接推動前沿科學和重大工程的發展。
根據提供的搜索結果,“超級溫度計”這一術語并未在現有資料中被明确提及。但結合“溫度計”的通用定義和相關技術擴展,可以推測“超級溫度計”可能指代高精度或特殊用途的溫度測量設備。以下是綜合分析:
溫度計的基礎定義
溫度計是用于測量溫度的儀器,其原理基于物質(固體、液體、氣體)的熱脹冷縮特性,或通過電阻、輻射、熱電效應等物理變化實現測溫。常見類型包括水銀溫度計、數字溫度計、光測溫度計等。
可能相關的“超級”特性
用戶可能的誤解與建議
建議通過權威科學文獻或專業資料進一步确認該詞的具體定義。
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