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对于物理学家来说,测量温度不仅仅是读取水银柱。他们希望用物理常数来定义温度,就像长度是相对于光速来描述的一样(一米是光在绝对真空中 1/299,792,458 秒内传播的距离)。目前,温度的基本单位开尔文被笨拙地定义为绝对零度和水的三相点之间的差值的 1/273.16——也就是说,当水的汽态、液态和固态可以在一定压力下共存时。一个开尔文的跨度与一个摄氏度相同。
现在,物理学家发明了一种电子温度计,该温度计将温度直接与一个基本数字联系起来——即玻尔兹曼常数,该值与分子的动能有关。(该常数在高中化学中通常缩写为 k 或 kB。)该设备的核心是,在隧道结阵列(夹在电极之间的薄绝缘层)中,电导率的变化方式与玻尔兹曼常数乘以温度成正比。
尽管这种库仑阻塞测温技术(正如该技术所称)已经出现在一些专用设备中,但现有版本的电子特性波动使其在极低温度下不可靠。赫尔辛基理工大学的科学家们制造的新型温度计可在低至 150 毫开尔文的温度下工作。此外,芬兰物理学家表示,可以使用标准半导体制造方法进行批量生产。他们在 11 月 14 日的《物理评论快报》中描述了他们的工作。