09.09.2026Nowy układ QHR w GUM – możliwości pomiarów rezystancji na światowym poziomie
Zespół Laboratorium Wielkości Elektrycznych DC Zakładu Elektryczności i Promieniowania Głównego Urzędu Miar uruchomił nowy układ kwantowego wzorca rezystancji (QHR – Quantum Hall Resistance). To przełomowe osiągnięcie w rozwoju krajowego zaplecza pomiarowego w dziedzinie elektryczności i kolejny krok w kierunku wykorzystania najnowocześniejszych metod metrologicznych.
Układ QHR wykorzystuje kwantowy efekt Halla, dzięki któremu możliwe jest odtwarzanie jednostki rezystancji w oparciu o stałe fundamentalne. W praktyce oznacza to możliwość realizacji rezystancji z wyjątkowo wysoką dokładnością i stabilnością, niezależnie od klasycznych wzorców materialnych.
Nowy system pracuje w zakresie temperatur od około 1,3 K do 300 K i umożliwia prowadzenie pomiarów przy polu magnetycznym sięgającym 9 T. Zastosowane rozwiązanie jest przygotowane do pracy z nowoczesnymi strukturami kwantowego efektu Halla, w tym z próbkami grafenowymi, które w przyszłości pozwolą na dalszy rozwój systemu.
Co to oznacza dla GUM?
Uruchomienie układu QHR znacząco zwiększa możliwości GUM w zakresie realizacji, utrzymywania i przekazywania jednostki rezystancji. Nowa infrastruktura umożliwia prowadzenie pomiarów na najwyższym poziomie dokładności, rozwijanie i doskonalenie metod wzorcowania wysokiej klasy przyrządów pomiarowych oraz prowadzenie prac badawczo-rozwojowych w obszarze metrologii kwantowej. Stwarza również nowe możliwości współpracy z krajowymi i zagranicznymi instytutami metrologicznymi. Pozwala na udział w międzynarodowych projektach badawczych oraz porównaniach kluczowych. W praktyce oznacza to wzmocnienie kompetencji GUM w dziedzinie nowoczesnej metrologii elektrycznej i zwiększenie możliwości realizacji zadań na poziomie odpowiadającym czołowym ośrodkom metrologicznym w Europie i na świecie.
