Realización del ampere por ley de Ohm con patrones cuánticos

Fundamento

Se aplica la ley de Ohm usando una tensión generada por un patrón Josephson y una resistencia trazada al efecto Hall cuántico; como ambos patrones dependen sólo de constantes fundamentales, la corriente resultante queda determinada con incertidumbre muy baja.

Matriz (en qué muestra)

Patrón nacional / laboratorio primario

Equipamiento necesario¿Dónde lo compro?

Patrón de tensión Josephson; patrón de resistencia Hall cuántico; criostatos; electrónica de control; comparadores.

Reactivos¿Dónde lo compro?

Helio líquido; nitrógeno líquido.

Material de laboratorio¿Dónde lo compro?

Criostatos; blindaje magnético.

Consumibles¿Dónde lo compro?

Criogenos.

Unidad

A · mA · µA

Rango de referencia

1 µA – 100 mA

Norma que describe la técnica

SI Brochure, BIPM, 9ª edición

Edición y vigencia de la norma

Folleto del Sistema Internacional de Unidades del BIPM, 9ª edición (2019), que incorpora la redefinición de las unidades base a partir de constantes físicas. Las mises en pratique de cada unidad se actualizan por separado y son de acceso libre.

Volumen de muestra

No corresponde: no se toma muestra

Conservación y transporte

El instrumento a calibrar viaja en su estuche, con su certificado anterior. Los patrones se quedan en el laboratorio, en ambiente controlado de temperatura y humedad.

Límite de detección típico

Depende del rango; deriva del efecto Hall cuántico y del efecto Josephson

Incertidumbre típica

Incertidumbre relativa de 10⁻⁸ o mejor; es la vía práctica de realizar el ampere en un instituto nacional de metrología

Área

Metrología y calibración

Fecha de última actualización: 3/9/2026