基于量子磁力仪的空间电流计量技术探讨

空间计量是空间技术和计量学交叉产生的新生学科。地球上所有长期测量活动均需要周期性校准，然而地外空间的长期测量活动缺乏计量保障，这是空间计量学科面临的一个紧迫问题。在国际单位制的7个基本单位中与电磁量有关的是电流单位安培，与安培相关的单电子隧道效应很难实用化，目前地球上用于复现电流单位的约瑟夫森电压基准和量子化霍尔电阻基准也很难在地外空间维护。从实用性和工程可行性方面考虑，提出基于量子磁力仪的电流测量技术为未来空间电流计量的可选方案。简要分析了可用于空间电流计量的量子磁力仪，介绍了基于量子磁力仪的电流量值溯源和传递的实验方法，探讨了空间电流计量面临的一些物理原理、技术和工程问题。