固定点在温度测量中的应用概述

出处：按学科分类—工业技术 企业管理出版社《计量专业工程师手册》第195页（1933字）

每一种物质都能以极不同的形态存在，这些形态称为相。它是同一类分子的不同类型的聚集。即相是指系统中某种物理性质的一部分物体，它和其它部分之间由一定的分界面隔离开来。一种物质可以以固体、液体或气(汽)体形态存在，也可以在特定的温度和压力下，由一种相转为另一种相，例如：固体可熔化而变为液体，液体也可汽化变为气体，固体也可升华而变为气体。

相变通常是由温度变化引起的，在一定压力下，温度升高或降低到一定值时，物质就发生相变。相变温度在压强一定时，是一个固定不变的值。高纯物质的相变温度是可复现的，且准确度高。正因为如此，纯物质的相变温度可作为参考点(固定点)，在历届国际温标中占有重要地位。同时，可利用固定点作为已知温度的热源来分度各种实用温度计。

相变可分为一级相变和二级相变。在单元系，即单一物质中，固、液、气三相转变的过程中，若有体积变化和潜热的相变，则为一级相变。只有热容、热膨胀系数、等温压缩系数的突变，而没有体积变化和潜热的相变，称为二级相变。温标文本中所用的固、液、汽三相平衡点，液、汽两相平衡点(沸点或冷凝点)和固、液两相平衡点(凝固或熔化点)均属一级相变。而固体的不同点阵结构可对应多种不同的相，这种固－固转变为二级相变。若在外磁场等于零的情况下，超导物质由正常态转变为超导态就属于二级相变。90年前使用的EPT－76文本中的超导固定点就是利用纯物质二级相变转换温度作为温标的固定参考温度。

ITS－90的定义固定点中，氢、氖、氧、氩、汞和水等是三相点，而镓、铟、锡、锌、铝、银、金和铜等是金属固液相变点。由于沸点受压力影响较大，因此在ITS－90中将IPTS－68中的多个沸点取消。

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