National Physical Laboratory of India
 | |
| Byråöversikt | |
|---|---|
| Bildas | 4 januari 1947 |
| Huvudkontor | Nya Delhi |
| Byråns verkställande direktör |
|
| Föräldrabyrå | Rådet för vetenskaplig och industriell forskning |
| Hemsida | nplindia.org |
CSIR- National Physical Laboratory of India , beläget i New Delhi , är Indiens mätstandardlaboratorium . Den upprätthåller standarder för SI-enheter i Indien och kalibrerar de nationella standarderna för vikter och mått.
Historik om mätsystem i Indien
I Harappan- eran, som är nästan 5000 år gammal, hittar man utmärkta exempel på stadsplanering och arkitektur. Storlekarna på tegelstenarna var desamma över hela regionen. Chandragupta Mauryas tid , för cirka 2400 år sedan, fanns det ett väldefinierat system av vikter och mått. Dåtidens regering såg till att alla använde samma system . I det indiska medicinska systemet, Ayurveda , var enheterna för massa och volym väldefinierade.
Mätsystemet under Mughal -kejsaren Akbars tid , guz var längdmåttet. Guz användes flitigt fram till införandet av det metriska systemet i Indien 1956. Under den brittiska perioden gjordes ansträngningar för att uppnå enhetlighet i vikter och mått . En kompromiss nåddes i mätsystemet som fortsatte fram till Indiens självständighet 1947. Efter självständigheten 1947 insåg man att för snabb industriell tillväxt i landet skulle det vara nödvändigt att etablera ett modernt mätsystem i landet. Lok Sabha beslutade i april 1955: Detta hus är av åsikten att Indiens regering bör vidta nödvändiga åtgärder för att införa enhetliga vikter och mått i hela landet baserat på metriska system . [ cirkulär referens ]
National Physical Laboratorys historia, Indien
National Physical Laboratory, Indien var ett av de tidigaste nationella laboratorierna som inrättades under Council of Scientific & Industrial Research . Jawaharlal Nehru lade grundstenen till NPL den 4 januari 1947. Dr. KS Krishnan var den första direktören för laboratoriet. Laboratoriets huvudbyggnad invigdes formellt av före detta vice premiärminister Sardar Vallabhbhai Patel den 21 januari 1950. Tidigare premiärminister Indira Gandhi invigde laboratoriets Silverjubileumsfirande den 23 december 1975.
NPL Charter:-
Huvudsyftet med laboratoriet är att stärka och främja fysikbaserad forskning och utveckling för den övergripande utvecklingen av vetenskap och teknik i landet. Dess mål är särskilt:
Att upprätta, upprätthålla och kontinuerligt förbättra genom forskning, till förmån för nationen, nationella standarder för mått och att förverkliga enheterna baserade på internationella system (Under the subordinate Legislations of Weights and Measures Act 1956, återutgiven 1988 under 1976 års lag) . Att efter vederbörlig övervägande identifiera och bedriva forskning inom fysikområden som är mest lämpliga för nationens behov och för utveckling av fältet
Att hjälpa industrier, nationella och andra myndigheter i deras utvecklingsuppgifter genom precisionsmätningar, kalibrering, utveckling av enheter, processer och andra relaterade problem relaterade till fysik.
Att hålla sig informerad om och kritiskt studera fysikens status.
1957 blev Indien medlem av General Conference of Weight and Measures (CGPM), BIPM, en internationell mellanstatlig organisation som bildades genom ett diplomatiskt fördrag, det vill säga 'The Meter Convention'. Som NMI i Indien och för att uppfylla uppdraget, undertecknade Dr. KS Krishnan, dåvarande direktören, CSIR-NPL 'Meterkonventionen' på uppdrag av Indiens regering. 1958 tillhandahöll BIPM CSIR-NPL kopiorna nr. 57 (NPK) och nr. 4 av internationella prototyper av Kilogram (IPK) respektive platina-iridium (Pt–Ir) Meter-stång för att realisera SI-basenheterna 'kilogram' och 'meter'. Detta var milstolpen i grunden för kvalitetsinfrastruktur i det oberoende Indien.
År 1960, när det metriska systemet officiellt antogs som grund för SI-enheter, ökade antalet basenheter som bibehölls vid NPL. Men 1963, på rekommendation av Nobelpristagaren PMS Blackett, samlades dessa grupper under ett enda paraply. Målet var att få till en bättre samordning mellan de olika grupperna och att ge standardverksamheten ett programbaserat tillvägagångssätt i större skala och göra det möjligt för laboratoriet att spela sin roll mer effektivt. Andra fysiska standarder i form av standardceller, standardmotståndsspolar, standardlampor etc. införskaffades och kalibrerings- och testarbeten påbörjades även i dessa områden. Det har sedan dess upprätthållit sex SI-basenheter; nämligen meter (för längd), kilogram (för massa), sekund (för tid), kelvin (för temperatur), ampere (för ström) och candela (för ljusstyrka).
Underhåll av standarder för mätningar i Indien
Varje moderniserat land, inklusive Indien , har ett National Metrological Institute (NMI), som upprätthåller standarderna för mätningar. Detta ansvar har getts till National Physical Laboratory, New Delhi .
Meter
Standardenheten för längd , meter , realiseras genom att använda en stabiliserad helium-neonlaser som ljuskälla. Dess frekvens mäts experimentellt. Från detta frekvensvärde och det internationellt accepterade värdet för ljusets hastighet ( 299 792 458 m/s ) bestäms våglängden med hjälp av relationen:
Det nominella värdet på våglängden, som används vid NPL är 633 nanometer. Med ett sofistikerat instrument, känt som en optisk interferometer, kan vilken längd som helst mätas i termer av laserljusets våglängd.
Den nuvarande nivån av osäkerhet som uppnås vid NPL i längdmätningar är ±3 × 10 −9 . I de flesta mätningar är dock en osäkerhet på ±1 × 10 −6 tillräcklig.
Kilogram
Den indiska nationella standarden för vikt , kilogram , är kopia nummer 57 av den internationella prototypen av kilogram som tillhandahålls av International Bureau of Weights and Measures ( BIPM: French – Bureau International des Poids et Mesures), Paris . Detta är en platina-iridiumcylinder vars massa mäts mot den internationella prototypen vid BIPM. NPL upprätthåller också en grupp överföringsstandardkilogram gjorda av icke-magnetiskt rostfritt stål och nickel - kromlegering .
Osäkerheten i massmätningar vid NPL är ±4,6 × 10 −9 .
Andra
Den nationella standarden för tidsintervall , tvåa såväl som frekvens , upprätthålls genom fyra parametrar, som kan mätas mest exakt. Därför görs försök att koppla andra fysiska storheter till tid och frekvens. Standarden som upprätthålls på NPL måste kopplas till olika användare. Denna process, känd som spridning, genomförs på ett antal sätt. För applikationer som kräver låga nivåer av osäkerhet finns det en satellitbaserad spridningstjänst som använder den indiska nationella satelliten INSAT . Tiden sprids också genom TV , radio och speciella telefontjänster . De cesiumatomklockor som upprätthålls vid NPL är kopplade till andra sådana som är inrättade över hela världen genom en uppsättning globala positioneringssatelliter .
Ampere
Enheten för elektrisk ström, ampere , realiseras vid NPL genom att mäta volt och ohm separat.
Osäkerheten vid mätning av ampere är ± 1 × 10 −6 .
Kelvin
Temperaturstandarden är baserad på International Temperature Scale från 1990 (ITS-90) . Detta är baserat på de tilldelade temperaturerna till flera fasta punkter. En av de mest grundläggande temperaturerna av dessa är vattnets trippelpunkt. Vid denna temperatur är is, vatten och ånga i jämvikt med varandra. Denna temperatur har tilldelats värdet 273,16 kelvin . Denna temperatur kan realiseras, upprätthållas och mätas i laboratoriet. För närvarande täcker temperaturstandarder som upprätthålls vid NPL ett intervall på 54 till 2 473 kelvin.
Osäkerheten i dess mått är ± 2,5 × 10 −4 .
Candela
Enheten för ljusstyrka, candela , realiseras med hjälp av en absolut radiometer. För praktiskt arbete används en grupp volframglödlampor.
Osäkerhetsnivån är ± 1,3 × 10 −2 .
Mol
Experimentellt arbete har inletts för att realisera mol , SI-enheten för mängd substans
Strålning
NPL upprätthåller inte standarder för mätningar för joniserande strålning . Detta är ansvaret för Bhabha Atomic Research Center , Mumbai .
Kalibrator av vikter och mått
De standarder som upprätthålls vid NPL jämförs med jämna mellanrum med standarder som upprätthålls vid andra nationella metrologiska institut i världen samt BIPM i Paris . Denna övning säkerställer att indiska nationella standarder är likvärdiga med resten av världen.
Alla mätningar som görs i ett land bör vara direkt eller indirekt kopplade till landets nationella standarder. För detta ändamål har en kedja av laboratorier inrättats i olika delstater i landet. Vikterna och måtten som används i det dagliga livet är testade i laboratorierna och certifierade. Det är NPL:s ansvar att kalibrera mätstandarderna i dessa laboratorier på olika nivåer. På detta sätt kopplas de mätningar som görs i någon del av landet till de nationella standarderna och genom dem till de internationella standarderna.
De vikter och balanser som används på lokala marknader och andra områden förväntas vara certifierade av den lokala regeringens avdelning för vikter och mått. Arbetsstandarder för dessa lokala avdelningar bör i sin tur kalibreras mot standarder på statlig nivå eller något annat laboratorium som har rätt att göra det. Laboratorierna på statlig nivå måste få sina standarder kalibrerade från NPL på nationell nivå, vilket motsvarar de internationella standarderna.
Bharatiya Nirdeshak Dravya (BND) eller indiskt referensmaterial
Bharatiya Nirdeshak Dravya (BND) eller indiska referensmaterial är referensmaterial som utvecklats av NPL och som härleder sin spårbarhet från nationella standarder.
Forskningsprogram
NPL är också engagerat i forskning. En av de viktiga forskningsaktiviteter som NPL genomför är att ta fram den kemiska formeln för det outplånliga bläck som används i de indiska valen för att förhindra falsk röstning. Detta bläck, tillverkat av Mysore Paints and Varnish Limited, appliceras på väljarens fingernagel som en indikator på att väljaren redan har lagt sin röst.
NPL har även en sektion som arbetar med utveckling av biosensorer . För närvarande leds divisionen av Dr. C. Sharma och sektionen fokuserar främst på utveckling av sensorer för kolesterol , mätning och mikrofluidbaserade biosensorer. Sektionen utvecklar också biosensorer för urinsyradetektering .
Indiens polarforskningsprogram
Under de 28:e indiska vetenskapliga expeditionerna till Antarktis (ISEA) (2008-2009) etablerade CSIR-NPL ett toppmodernt Indian Polar Space Physics Laboratory (IPSPL) vid Indian Permanent Research Base Maitri (70 0 46' S, 110 43' E ), Antarktis i samband med Internationella Polaråret (IPY) för kontinuerlig och realtidsövervakning av jonosfären på hög latitud för att ta itu med det vetenskapliga intresset av höga jonosfäriska konsekvenser i latitudinella riktningar orsakade av moduleringen av miljöförhållanden i rymden nära jorden. 2011 gav CSIR-NPL ledarskap till Antarktisexpeditionen till Indiens nybyggda tredje permanenta vetenskapliga bas "Bharati" (69° 24' S, 76° 11') för att testa och validera dess anläggningar under extrema vinterförhållanden. CSIR NPL är också en del av Indiens arktiska expeditioner. Himadri är Indiens första permanenta arktiska forskningsstation belägen vid den internationella arktiska forskningsbasen, Ny-Ålesund på Spetsbergen, Svalbard Norge. Den sattes upp under Indiens andra arktiska expedition i juni 2008. Den ligger 1200 km från Nordpolen.
NPL:s bidrag
Det outplånliga märket/bläcket
Under allmänna val bär nästan 40 miljoner människor ett CSIR-märke på sina fingrar. Det outplånliga bläck som används för att markera nageln på en väljare under allmänna val är en beprövad gåva från CSIR till demokratins anda. Den utvecklades 1952 och tillverkades först på campus. Därefter har industrin tillverkat bläcket. Det exporteras också till Sri Lanka, Indonesien, Turkiet och andra demokratier.
Orörd övervakningsstation för luftkvalitet i Palampur
National Physical Laboratory (NPL) har etablerat en atmosfärisk övervakningsstation på campus vid Institute of Himalayan Bioresource Technology (IHBT) i Palampur (HP) på en höjd av 1391 m för att generera basdata för atmosfäriska spårarter och egenskaper för att fungera som referens för jämförelse av förorenad atmosfär i Indien. På denna station har NPL installerat ett toppmodernt luftövervakningssystem, ett system för mätning av växthusgaser och Raman Lidar. Ett antal parametrar som CO, NO, NO 2 , NH 3 , SO 2 , O
3 , PM, HC & BC, förutom CO 2 & CH 4 övervakas för närvarande på denna station som också är utrustad med väderstation (AWS) för mätning av väderparametrar.
Guldstandard (BND-4201)
BND-4201 är det första indiska referensmaterialet för guld med finhet '9999' (guld som är 99,99 % rent med föroreningar på endast 100 ppm).
Heder och utmärkelser tilldelas CSIR-NPL-personal
Padma Bhushan
Dr. KS Krishnan - 1954 Dr. AR Verma - 1982 Dr. AP Mitra - 1989 Dr. SK Joshi - 2003
Padma Shri
Dr SK Joshi – 1991
Shanti Swarup Bhatnagar-priset
Dr. KS Krishnan - 1958 Dr. AP Mitra - 1968 Dr. Vinay Gupta - 2017
Andra utmärkelser
Bidragsgivare till Nobels fredsprisvinnande team för Intergovernmental Panel on Climate Change IPCC Dr AP Mitra & Dr Chhemmendra Sharma – 2007
Se även
- National Institute of Standards and Technology i USA
- National Physical Laboratory (Storbritannien)
- Versailles-projekt om avancerade material och standarder
