Aufgrund fehlender rückführbarer Messgeräte auf dem Gebiet der Radon- und Thoron-Folgeproduktmessung, haben die PTB und die Firma Gammadata AB zusammen ein tragbares Folgeproduktmessgerät entwickelt, welches als Transfernormal genutzt werden kann.

Um Messgeräte zur Bestimmung der Rn-222 Aktivitätskonzentration in Luft im Bereich unterhalb von 1000 Bq/m³ rückführbar zu kalibrieren, wird zur Zeit eine Low-Level-Radon-Referenzkammer aufgebaut. Für die nachfolgende Weitergabe der Einheit bei derart geringen Radon-Aktivitätskonzentrationen wird ein hoch sensitives Transfernormal entwickelt.

In Belgien wurde ein Projekt zur Qualitätssicherung (QS) in der Strahlentherapie gestartet, das sogenannte BeldART Projekt (Belgian dosimetry audits in radiotherapy). Das verwendete Dosismesssystem, welches von der Belgischen Arbeitsgruppe am NUTEC Zentrum der XIOS Fachhochschule in Diepenbeek (BE) verwendet wird, basiert auf dem Nachweis strahlungsinduzierter freier Radikale in der Aminosäure...

Ein mikroelektromechanischer Nanokraftaktor wurde für die Kalibrierung der Biegesteifigkeit von AFM-Cantilevern entwickelt. Dieser wurde an zwei unterschiedlich steifen kommerziellen Cantilevern erfolgreich erprobt.

Die Herausforderung an das Fertigungsverfahren bestand darin, definierte Löcher in der Pendelscheibe aus Si-Wafermaterial zu erzeugen, die zum einen genau in der Mitte des Pendels platziert sind und zum anderen ein selbst zentrierendes Widerlager für die kugelförmigen Aufhängungen der Pendel an 10 µm dünnen Drähten bilden.

Eine Methode zur Kalibrierung der Nanokraftmesseinrichtung der PTB im Sub-Nanonewton-Bereich wurde erfolgreich erprobt, die auf einer Neigung der kompletten Messeinrichtung sowie elektrostatischer Kompensation der Neigung in einem der beiden Messkanäle der Messeinrichtung beruht.

Der Nanometerkomparator wird um eine Geradheitsmessoption an Strichteilungen erweitert, die sich auf das TMS-Verfahren abstützt. Simulationen haben ergeben, dass sich hiermit Messunsicherheiten im Sub-Nanometerbereich erzielen lassen

Strichmaßstäbe spielen bei der Weitergabe der Längeneinheit eine wichtige Rolle. Der begrenzende Einfluss der Maßstabslagerung auf die erzielbare Unsicherheit der Längenmaß-Weitergabe mittels Präzisions-Strichmaßstäben wurde untersucht.

Für Messungen im Rahmen des Avogadro-Experiments an Verkörperungen aus hoch angereichertem Silizium ist die genaue Kenntnis des Temperaturausdehnungskoeffizienten (coefficient of thermal expansion (CTE)) notwendig. Messungen an ²⁸Si-Kugeln wurden mit dem Kugelinterferometer der PTB bei Temperaturen zwischen 17 °C und 30 °C durchgeführt. Der experimentell bestimmte CTE konnte mit theoretischen...

Für die Charakterisierung von Probekörpern im Rahmen des MICROSCOPE Projektes war es u.a. notwendig, deren thermischen Ausdehnungskoeffizienten genau zu messen. Aufgrund der gegebenen, optisch nicht-kooperativen Oberflächen wurde eine Methode entwickelt, die die Probekörper in einen optischen Aufbau einbezieht.

Für die genaue Messung des Volumens von Silicium-Einkristallkugeln im Rahmen des Avogadro-Projekts bei angestrebten Messunsicherheiten von 1x10^-8 war zur Integration verbesserter Objektive sowie zur Reduzierung thermischer Einflüsse der Neubau eines Kugelinterferometers notwendig.

Bei der Selbstkalibrierung von Winkel-Teilkreisen lässt sich im Falle speziell gewählter Anordnungen von Abtastköpfen zur Auslesung des Teilkreis-Phasengitters ein analytisch vorteilhafter Primfaktor-Algorithmus zur Anwendung bringen. Er ist auch für die Kreuzkalibrierung zweier Teilkreise an-wendbar und erlaubt hierbei eine erhebliche Verringerung des Kalibrieraufwandes.

Ein neues IT-Konzept für die Referenzsoftware zur Berechnung von Rauheitskenngrößen wurde auf der Basis der anwendungsorientierten Middleware CORBA realisiert, die es ermöglicht, eine Erweiterung der Software auch um externe Module einfach durchzuführen. Damit ist ein tragfähiges, flexibles und zukunftsfähiges Programmgerüst geschaffen worden.

Innerhalb einer von der PTB durchgeführten Studie wurde eine Bedarfsabfrage für den Bereich der Mikroverzahnungsmesstechnik in der Industrie durchgeführt sowie die messtechnischen Möglichkeiten aufgezeigt. Die Studie gibt Empfehlungen für weitere Forschungsaktivitäten auf diesem Gebiet. Innerhalb eines Folgevorhabens soll nun die Rückführung von Mikroverzahnungsmessungen realisiert werden.

In einem mit zwei stabilisierten Diodenlasern betriebenen, weiterentwickelten Hybridaufbau wurde auf Distanzen bis zu 20 m eine relative Messunsicherheit von kleiner 10^-6 erreicht.

Bei der Detektion von Femtosekundenlaserpulsen mit einer Photodiode entsteht ein Frequenzkamm im Mikrowellenbereich, der hochgenaue Abstandsmessungen über längere Distanzen ermöglicht. Ein auf diesem Prinzip basierendes System wurde für Längenmessungen bis zu 100 m erfolgreich getestet.

Ein neues Verfahren zur experimentellen Bestimmung des effektiven Kontaktradius rauer Mikrokugeln ist entwickelt worden. Die im Experiment an Rubinkugeln mit einem Durchmesser von 200 µm gewonnenen Ergebnisse zeigen ab einer Normalkraft von ca. 300 mN gute Übereinstimmung mit den theoretischen Ergebnissen der Hertzschen Gleichungen und statistisch basierten Modellen für raue Oberflächen.

Zur Beschleunigung und Erleichterung der Arbeitsabläufe bei Eigensicherheitsprüfungen wurde in Zusammenarbeit mit dem Fachbereich „System- und Eigensicherheit” eine neue Anlage zur Positionierung von z. B. Langfeldleuchten und diverser Industrie-Leuchten konstruiert und gefertigt.

Für die Kalibrierung von Leitfähigkeits-Messzellen, die in verschiedenen Reinstwasseranwendungen eingesetzt werden, wird in der Arbeitsgruppe „Elektrochemie“ ein Referenz-Messplatz im Leitfähigkeits-Bereich von 5,5 µS/m aufgebaut. Hierfür wurde eine spezielle Referenzzelle konstruiert und realisiert.

Die Messergebnisse von drei europäischen und einem asiatischen Metrologieinstitut zeigten eine sehr gute Übereinstimmung. Die mittels Rastersondenmikroskopen bestimmten Messwerte wiesen Abweichungen vom Referenzwert auf, die größtenteils im Sub-Nanometerbereich lagen.