Национальная физическая лаборатория Индии

Национальная физическая лаборатория
Обзор агентства
Сформированный	4 января 1947 г.
Штаб-квартира	Нью-Дели
руководитель агентства	Проф.Др. Вену Гопал Ачанта, директор ;
Материнское агентство	Совет научных и промышленных исследований
Веб-сайт	nplindia.org

CSIR — Национальная физическая лаборатория Индии , расположенная в Нью-Дели , является лабораторией эталонов Индии. Он поддерживает стандарты единиц СИ в Индии и калибрует национальные эталоны мер и весов.

История систем измерения в Индии

В Хараппскую эпоху, которой почти 5000 лет, можно найти прекрасные образцы градостроительства и архитектуры. Размеры кирпичей были одинаковыми по всему региону. Во времена Чандрагупты Маурья , около 2400 лет назад, существовала четко определенная система мер и весов. Правительство . того времени гарантировало, что все используют одну и ту же систему В индийской медицинской системе Аюрведе были четко определены единицы массы и объема.

Системой измерения во времена Великих Моголов императора Акбара . гуз мерой длины был Гуз британский широко использовался до введения метрической системы в Индии в 1956 году. В период были предприняты усилия по достижению единообразия мер и весов. Компромисс был достигнут в системе измерений, которая продолжалась до обретения Индией независимости в 1947 году. После обретения независимости в 1947 году стало понятно, что для быстрого промышленного роста страны необходимо создать в стране современную систему измерений. Лок Сабха в апреле 1955 года постановил: Эта палата придерживается мнения, что правительство Индии должно предпринять необходимые шаги для введения единых мер и весов по всей стране на основе метрической системы . ^{[ 1 ]}^{[ циклическая ссылка ]}

История Национальной физической лаборатории Индии

Национальная физическая лаборатория Индии была одной из первых национальных лабораторий, созданных при Совете научных и промышленных исследований . Джавахарлал Неру заложил фундамент НПЛ 4 января 1947 года. Доктор К.С. Кришнан был первым директором лаборатории. Главное здание лаборатории было официально открыто бывшим заместителем премьер-министра Сардаром Валлабхаем Пателем 21 января 1950 года. Бывший премьер-министр Индира Ганди открыла празднование серебряного юбилея лаборатории 23 декабря 1975 года.

Устав НПЛ:-

Основная цель лаборатории — укреплять и продвигать физические исследования и разработки для общего развития науки и технологий в стране. В частности, его целями являются:

Устанавливать, поддерживать и постоянно совершенствовать посредством исследований на благо нации национальные стандарты измерений и внедрять единицы измерения, основанные на международной системе (в соответствии с подзаконным законом о мерах и весах 1956 года, переизданным в 1988 году в соответствии с Законом 1976 года). . Выявлять и проводить после должного рассмотрения исследования в областях физики, которые наиболее соответствуют потребностям нации и способствуют развитию этой области.

Помогать отраслям промышленности, национальным и другим агентствам в их задачах развития посредством прецизионных измерений, калибровки, разработки устройств, процессов и других смежных проблем, связанных с физикой.

Быть в курсе и критически изучать состояние физики.

В 1957 году Индия стала членом Генеральной конференции мер и весов (CGPM), BIPM, международной межправительственной организации, учрежденной дипломатическим договором, то есть «Метровой конвенцией». Будучи НМИ Индии и во исполнение мандата, д-р К.С. Кришнан, тогдашний директор CSIR-NPL, подписал «Метровую конвенцию» от имени правительства Индии. В 1958 году BIPM предоставил CSIR-NPL копии № 57 (NPK) и № 4 международных прототипов килограмма (IPK) и платино-иридиевой (Pt-Ir) метрической линейки соответственно для реализации базовых единиц СИ. «килограмм» и «метр». Это стало важной вехой в создании инфраструктуры качества в независимой Индии.

В 1960 году, когда метрическая система была официально принята в качестве основы для единиц СИ, количество основных единиц, поддерживаемых в НПЛ, увеличилось. Однако в 1963 году по рекомендации нобелевского лауреата П.М.С. Блэкетта эти группы были объединены под единым зонтиком. Цель заключалась в том, чтобы обеспечить большую координацию между различными группами и придать деятельности по стандартизации программный подход на основе большего масштаба и позволить лаборатории более эффективно выполнять свою роль. Были приобретены другие физические эталоны в виде стандартных элементов, эталонных катушек сопротивления, эталонных ламп и т. д., а также в этих областях были начаты работы по калибровке и испытаниям. С тех пор он поддерживает шесть базовых единиц СИ; а именно, метр (длина), килограмм (масса), секунда (время), кельвин (температура), ампер (сила тока) и кандела (сила света).

Сопровождение эталонов измерений в Индии

В каждой модернизированной стране, включая Индию, есть Национальный метрологический институт (НМИ), который поддерживает эталоны измерений. Эта ответственность была возложена на Национальную физическую лабораторию в Нью-Дели .

Метр

Стандартная единица длины — метр — реализована за счет использования стабилизированного гелий-неонового лазера в качестве источника света . Его частота измерена экспериментально. Из этого значения частоты и международно принятого значения скорости света ( 299 792 458 м/с ) длина волны определяется по соотношению:

wavelength={\frac {velocity-of-light}{frequency}}

Номинальное значение длины волны, используемое в НПЛ, составляет 633 нанометра. С помощью сложного прибора, известного как оптический интерферометр, можно измерить любую длину в терминах длины волны лазерного света.

Текущий уровень неопределенности , достигнутый в NPL при измерениях длины, составляет ±3 × 10. ⁻⁹. Однако в большинстве измерений погрешность составляет ±1 × 10 ⁻⁶ является адекватным.

Килограмм

Индийский национальный стандарт массы , килограмм , представляет собой копию № 57 международного прототипа килограмма, поставляемого Международным бюро мер и весов (BIPM: French — Bureau International des Poids et Mesures), Париж . Это платиново-иридиевый цилиндр, масса которого измеряется в сравнении с международным прототипом в BIPM. НПЛ также поддерживает группу переводных эталонных килограммов, изготовленных из немагнитной нержавеющей стали и никель - хромового сплава.

Погрешность измерения массы на АПЛ составляет ±4,6 × 10. ⁻⁹.

Второй

Национальный стандарт временного интервала, как секунды , так и частоты , поддерживается с помощью четырех параметров, которые можно измерить наиболее точно. Поэтому предпринимаются попытки связать другие физические величины со временем и частотой. Стандарт, поддерживаемый в NPL, должен быть связан с разными пользователями. Этот процесс, известный как распространение, осуществляется несколькими способами. Для применений, требующих низкого уровня неопределенности, существует спутниковая служба распространения, которая использует индийский национальный спутник INSAT . Время также распространяется посредством телевидения , радио и специальных телефонных служб. Атомные цезия, часы хранящиеся в НПЛ, связаны с другими подобными часами, установленными по всему миру, через набор спутников глобального позиционирования .

Ампер

Единица электрического тока, ампер , реализуется в НПЛ путем отдельного измерения вольта и ома .

Погрешность измерения силы тока составляет ± 1 × 10. ⁻⁶.

Кельвин

Стандарт температуры основан на Международной температурной шкале 1990 года (ITS-90). Это основано на присвоенных температурах нескольким фиксированным точкам. Одной из наиболее фундаментальных температур является тройная точка воды. При этой температуре лед, вода и пар находятся в равновесии друг с другом. Этой температуре было присвоено значение 273,16 Кельвина . Эту температуру можно реализовать, поддерживать и измерять в лаборатории. В настоящее время стандарты температуры, поддерживаемые в НПЛ, охватывают диапазон от 54 до 2473 градусов по Кельвину.

Неопределенность ее измерения составляет ± 2,5 × 10. ⁻⁴.

Кандела

Единица силы света , кандела , реализуется с помощью абсолютного радиометра. Для практической работы используется группа вольфрамовых ламп накаливания.

Уровень неопределенности ± 1,3 × 10. ⁻².

Крот

Начата экспериментальная работа по внедрению моля , единицы СИ для количества вещества.

Радиация

НПЛ не поддерживает стандарты измерения ионизирующего излучения . За это отвечает Центр атомных исследований Бхабха Мумбаи в .

Калибратор мер и весов

Стандарты, поддерживаемые в NPL, периодически сравниваются со стандартами, поддерживаемыми в других национальных метрологических институтах мира, а также в BIPM в Париже . Это мероприятие гарантирует, что индийские национальные стандарты эквивалентны стандартам остального мира.

создается сеть лабораторий Любое измерение, проводимое в стране, должно быть прямо или косвенно связано с национальными стандартами страны. Для этого в разных штатах страны . Меры и веса, используемые в повседневной жизни, проверены в лабораториях и сертифицированы. В обязанности НПЛ входит калибровка эталонов в этих лабораториях на разных уровнях. Таким образом, измерения, проводимые в любой части страны, связаны с национальными стандартами и через них с международными стандартами.

Ожидается, что весы и весы, используемые на местных рынках и в других местах, будут сертифицированы Департаментом мер и весов местного правительства. Рабочие стандарты этих местных департаментов, в свою очередь, должны быть сопоставлены со стандартами государственного уровня или любой другой лаборатории, которая имеет на это право. Лаборатории государственного уровня обязаны калибровать свои стандарты по NPL на национальном уровне, что эквивалентно международным стандартам.

Бхаратия Нирдешак Дравья (БНД) или Индийские справочные материалы

Бхаратия Нирдешак Дравья (BND) или индийские эталонные материалы — это эталонные материалы, разработанные NPL, которые прослеживаются на основе национальных стандартов.

Исследовательские программы

НПЛ также участвует в исследованиях. Одним из важных исследовательских мероприятий, проводимых НПЛ, является разработка химической формулы несмываемых чернил, которые используются на выборах в Индии для предотвращения фальсификации голосования. Эти чернила, производимые компанией Mysore Paints and Varnish Limited, наносятся на ноготь избирателя в качестве индикатора того, что избиратель уже проголосовал.

В НПЛ также есть отдел, занимающийся разработкой биосенсоров . В настоящее время подразделение возглавляет доктор К. Шарма, и секция в первую очередь занимается разработкой датчиков холестерина , измерительными и микрофлюидными биосенсорами. Секция также занимается разработкой биосенсоров для обнаружения мочевой кислоты .

Программа полярных исследований Индии

Во время 28-й Индийской научной экспедиции в Антарктиду (ISEA) (2008–2009 гг.) CSIR-NPL создала современную Индийскую лабораторию полярной космической физики (IPSPL) на индийской постоянной исследовательской базе Майтри (70°46' ю.ш., 110°43' в.д.). ), Антарктида по случаю Международного полярного года (МПГ) для непрерывного мониторинга ионосферы в высоких широтах в реальном времени в целях удовлетворения научных интересов высокоширотных ионосферные последствия, вызванные модуляцией условий околоземного космического пространства. В 2011 году CSIR-NPL возглавил антарктическую экспедицию на недавно построенную третью постоянную научную базу Индии «Бхарати» (69°24' ю.ш., 76°11') для тестирования и проверки ее возможностей в экстремальных зимних условиях. CSIR NPL также входит в состав арктических экспедиций Индии. Химадри — первая в Индии постоянная арктическая исследовательская станция, расположенная на Международной арктической исследовательской базе Ню-Олесунн на Шпицбергене, Шпицберген, Норвегия. Он был установлен во время второй арктической экспедиции Индии в июне 2008 года. Он расположен в 1200 км от Северного полюса.

вклады НПЛ

Неизгладимый знак/чернила

Во время всеобщих выборов около 40 миллионов человек носят на пальцах знак CSIR. Несмываемые чернила, которыми помечается ноготь избирателя во время всеобщих выборов, являются проверенным временем даром CSIR духу демократии. Разработанный в 1952 году, он впервые был произведен на территории кампуса. Впоследствии промышленность начала производство чернил. Он также экспортируется в Шри-Ланку, Индонезию, Турцию и другие демократические страны.

Первозданная станция мониторинга качества воздуха в Палампуре

Национальная физическая лаборатория (NPL) создала станцию мониторинга атмосферы в кампусе Института гималайских биоресурсных технологий (IHBT) в Палампуре (ХП) на высоте 1391 м для сбора базовых данных о следах и свойствах атмосферы, которые могут служить справочными данными. для сравнения загрязненной атмосферы в Индии. На этой станции NPL установила современную систему мониторинга воздуха, систему измерения парниковых газов и рамановский лидар. Ряд параметров, таких как CO, NO, НЕТ ₂ , НХ ₃ , SO2 , О
₃ , PM, HC и BC, кроме CO ₂ и В настоящее время наблюдение за CH ₄ ведется на этой станции, которая также оснащена метеостанцией (AWS) для измерения погодных параметров. ^{[ 2 ]}^{[ 3 ]}

Золотой стандарт (БНД-4201)

BND-4201 — первый индийский эталонный образец для золота пробы «9999» (золото с чистотой 99,99% и содержанием примесей всего 100 частей на миллион).

Почести и награды вручены сотрудникам CSIR-NPL

Падма Бхушан

Доктор А.С. К. С. Кришнан - 1954 г. Доктор А.С. А.Р. Верма – 1982 г. Доктор А.С. АП Митра - Доктор А.С. СК Джоши -

Падма Шри

Доктор С.К. Джоши – 1991 г.

Премия Шанти Сварупа Бхатнагара

Доктор А.С. К. С. Кришнан - 1958 г. Доктор А.С. АП Митра – Доктор А.С. Винай Гупта - 2017 - Лучшее из Виная Гупты

Другие награды

Члены группы лауреатов Нобелевской премии мира Межправительственной группы экспертов по изменению климата МГЭИК д-р А.П. Митра и д-р Чхеммендра Шарма – 2007 г.

См. также

Ссылки

Внешние ссылки

Международное бюро мер и весов (BIPM)

[1] Индийские единицы измерения

[2] «Национальная физическая лаборатория (НПЛ) – CSIR посвящает нации первую «нетронутую станцию мониторинга качества воздуха в Палампуре» . pib.nic.in.

[3] «CSIR-NPL запускает первую в Индии станцию мониторинга качества воздуха в Палампуре» . Блоги MyGov . 25 марта 2017 г.

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]