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2 National Metrology Institute of Japan

3 計量標準の維持 開発 長さ 時間 質量をはじめ さまざまな ものさし 計量標準 を実現する研究 開発を行っています 実現された計量標準は維持し社会に供給しています さらに精度の高い ものさし を作るための努力が常になされています ケルビン は 水の三 温度 の単位 重 点 によって定義されてい ます 今 後 温 度の 基 準は 基 礎 物理 定 数のひとつであるボルツマン定数による 定義に移行する予定であり そのため の 熱 力学 温 度を 測 定 する研 究も進 めています 熱力学温度を測定する 音響気体温度計 計測 分析技術の信頼性を確保することによって国民生活の安全 安心を支えています 電磁界計測 情報通信や電子機器の高速化により 電磁波の周波数は MHz 帯 から GHz 帯 さらに THz テラヘルツ 帯へと高周波化してい ます 電磁 波をより便利に 安心して使 用するため 1 GHz 以上の広帯域ホーンアンテナ等の利得 アンテナ係数 放射 パターンを正確に測定 評価する技術開発を進めています 微粒子 高精度計測用 X 線 CT 組立量 を進む長さ と定義されています これを実現す るために 時間標準に基く光周波数コム装置 を用いて レーザー周波数を精密に測定し 1 m を10-13 の精度で決定しています 流 量 m3/h ト ル ク N m 密 度 圧 力 Pa な ど 日 々 の kg/m3 生活や産業に必要となる組立量の 標準を整備 供給しています 単 位 秒 時間 のは セ シウ ム原子の振動により決め られています さらに 正 確に定 義 するた め 100 億 年 で 1 秒ずれない光 格 子時計の開発 を 進 めて い ま す レ ー ザ ー 光 を重ね合わせて作 る格子状の容器に原 子を閉じ込め その原 子の光領域の振 動を基 準にする方法です 環境 安全 健康への対応 科学技術 産業の発展により新しい計量標準が必要となります 最先端技術を利用した計量標準により先端技術産業を支援しています 物質量 核磁 気共鳴 NMR 装置を用いて 水素を指 標にさまざまな有機化合物の物質量を迅速か つ正確に測れる技 術を開発しています 従 来 技術とは桁違いのスピードで有機標準物質の 供給が実現され 日本薬局方などの公定法に も採用され ています メートル は 光 長さ の基本単位である が1/ 秒間に真空中 先端産業のための計量標準 土壌 食品擬似標準物質 先端材料開発 医薬品 日常汎用品などに 利用されている粒子 粉体 材料の主要 特 性である粒子サイズ 濃度 比表面積等 に関し 高精度計 測に重要な計量標 準の開発と供給を行っています 電波暗室内の放射パターン計測装置 蛍光X線分析法における検量線作成等に利用することができ る組成型標準物質として 土壌 穀類等の組成および構造 を模した均質紛体の製造技術を開発しています 任意の 濃度レベルの組成型標準物質を迅速に製造できる技術 基盤としての確立を目指しています 50 万個のジョセフソン素子を 集積した基板 左 とプログラマブル ジョセフソン電圧標準器 核磁気共鳴 NMR 装置 光周波数コム装置 粒径および比表面積標準物質 三次元計測 最大12000 /h までの 水流量校正設備 光格子時計内で捕獲された イッテルビウム原子 一 人 工 物 で 質量 はある唯 国際キログラム 原器 がその標準となっています より 普遍的な基礎物理定数に基づく質量の定 義を目指し 単結晶シリコンでできたほぼ 完 全な 球体に含まれる原子 の 数を 10-8 の 精度で求める研究が進められています 国際活動 メートル条約 や 国際法定計量機関 OIML を設立する条約 に関 係する各種国際会議 委員会 作業委員会において 計量に関する国 際的な取り決めが 審議 決定されています NMIJ では それらの会 議に委員を派遣し 計量分野での国際協力の役割を果たすとともに 日 本の代表としての活動を行っています また アジア太平洋地域では アジ ア太平洋 計 量 計 画 APMP アジ ア太平洋法 定 計 量フォーラム APLMF の会議 委員会等に委員を派遣しています 経済のグローバル化に伴い国際通商が円滑に行われるように 右図の ようなしくみがあります 国内において計測器は校正の元をたどればす べて国家計量標準につながり 国際間では各国の計量標準の同等性を 確認し 互いに承認します この制度によって お互いの国の 計測値 を信頼し合うことになります この制度のため 国際比較等の活動にも NMIJ は積極的に取り組んでいます 電気 単結晶シリコン球体直径測定用 レーザ干渉計 電気標準では量子ホール効果 ジョセフソ ン効果などの普遍的物理現象を用いた標準を 開発し 整 備しています その中でも電 圧標準に ついては 世界に先駆け 無冷媒式のプログラマブル ジョセフソン電圧標準を開発しました 工業製品 部品の外側だけでなく 内部 の形状や寸法について非破壊 非分解で 測定できる計測用 X 線 CTの研究開発を進 めています また客観的な性 能評 価法 の 確 立にも取り組んでいます 穀類擬似物質粉末 陽電子欠陥計測 陽電子プローブマイクロアナライザー 陽電子マイクロビームを用いて 材料中 の原子サイズの空隙を評価する装置 陽電 子プローブマイクロアナライザー を開発し ました 本装置を用いて 先端材料や機能性 材料等の開発の支援を行っています 光度 光量の測定に用いる積分球 〇人材育成 計量研修センターでは 一般計量教習 一般計量特別教習 環 境計量特別教習 計量証明事業者制度教習などを通して 都道府 県 特定市等の計量行政担当者 民間企業等の計測技術者の技術 研修を推進し 人材育成に努めています 食品の放射能測定 玄米に含まれる放射性セシウムの放射能を正確に決定した認 証標準物質です その放射能は厚生労働省が定めた一般 食 品に含まれる放射性物質についての基準値よりやや低く設定 されており 食品の放射能測定の妥当性検証や技能試験等 測定の精度管理に活用されています 光の明るさを表す基本量は カンデラ です 近年普及している LED 照明の評価にも欠かせま せん 特定の方向に発する光の強さ 光度 や 全 方向に発する光の 総 量 全 光 束 などの測定 技 術を 開発しています 人材育成と普及広報 〇普及広報 NMIJ セミナー 講演会 シンポジウム 成果発表会 NMIJ 計 測クラブ さらには展示会出展などにより 広く社会に成果普及を 図るとともに 計量計測トレーサビリティに関する啓発活動を行っ ています また 産総研計量標準報告 や 計量標準モノグラフ 国際単位系パンフレットを含む各種媒体を作成 発行しています 放射性セシウムを含む 玄米の認証標準物質 計量標準の供給 法定計量 国家計量標準をもとに 社会への 標準 の供給は おもに校正 試験サービスの提供と認証標準物質の頒布により行っています タクシーメーター 非自動はかり 水道メーター ガスメー ター 燃料油メーター 血圧計 体温計など 取引 証明の信 頼性に大きく関わる計量器は 正確性を確保するため その 基準が計量法に定められています そのような計量器の型式 承認や基準器検査を行っています また 多国間との相互承認 試験の信頼性の確認 を実現す るために OIML に基づく計量器の試験を行っており OIML R76 非自動はかり 及び OIML R60 ロードセル において MAA 型式証明書の発行型参加機関となっています 左の写真は OIML R60 に基づき 大型はかりに使用され る検出部 ロードセル の性能を評価するための装置です 右の写真は 電磁波を計量器に照射し 誤動作や異常が生 じないかの影響を確認するための装置です 〇校正 試験サービス 計量標準の開発 研究の成果は 校 正 試験サービスなどを通 じて社会に提供しています 校正事業者等の標準器の校正 試験 を行っております それらは 国際規格 ISO/IEC に基づ いた品質管理システムのもとで実施しており 信頼性や国際同等 性の確保に取り組んでいます ISO/IEC 試験所及び校正機関の能力に関する一般要求事項 様々な認証標準物質 〇認証標準物質の頒布 分析機器の校正 分析方法の評価などに用いられる正確に値付 けされた認証標準物質を ISO ガイド 34 および ISO/IEC に基づいた品質管理システムのもとで生産 頒布しています 核酸認証標準物質 バイオ関連認証標準物質 早期診断や個別化医療の実現に向けて測定の重要性 が高まっているアミノ酸 ペプチド タンパク質 核 酸などの生体関連物質について 測定結果の信 頼性 確保や国際整合化を目指した標準物質の開発 供給を 行っています 大容量ロードセル評価試験装置 放射無線周波電磁界 イミュニティ試験装置

4 National Metrology Institute of Japan Research Promotion Division of NMIJ Research Institute for Engineering Measurement URL Research Institute for Physical Measurement URL

5 Center for Quality Management of Metrology URL Research Institute for Material and Chemical Measurement URL Research Institute for Measurement and Analytical Instrumentation URL

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