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今年已經60多歲的張鐘華把人生最美好的年華都貢獻給了我國的計量科技事業，僅“量子化霍爾電阻基準”這一課題的研究就耗費了他十余年的寶貴光陰，而當時開始研究這一課題時，還有一段鮮為人知的故事。
時光飛逝，科技飛躍。20世紀60年代國際科技水平得到了很大的發展，計量科技也要跟上這一發展的腳步，但是當時都是用實物標準作為計量源，這樣的實物標準不很科學，也
不很可靠，已經難以滿足科技發展的需求。為了進一步提高電磁計量標準的準確度，到了20世紀60年代以后，各國科學家想出了用十分精確又不會變化的基本物理常數來導出計量標準的量值，這就是20世紀中葉發展起來的新一代的量子計量標準，一些發達國家紛紛開始研究量子標準。量子標準最大的優點是不受限制于某一件具體的實物，而采用一種精密物理實驗的方式。各國都可以從事這種實驗，可以進行比對，實際上是建立了一種較為平等的關系，有利于國際交往和貿易。
更主要的是技術主權的問題。1988年國際計量委員會建議，自1990年1月1日起，在世界范圍內啟用量子化霍爾電阻自然基準代替原來已沿用幾十年的電阻實物基準。建立起量子標準的國家就好比是計量世界里的超級大國，而沒有這個標準，就只能向人家靠攏。比如，當時國際計量局明確規定，如果哪個國家建立起了量子標準，就可以自行溯源，而不必頗費周折地再到國際計量局溯源；如果沒有量子標準可到相鄰的國家去溯源，而中國就要到日本去溯源。這讓張鐘華這些中國的科學家在感情上很難接受。
張鐘華永遠也不會忘記，1980年在德國召開的國際計量大會上，當德國的馮克里青教授首次發表了“量子化霍爾效應”時，這一重大發現引起了極大的轟動，在場的各國科學家們興奮不已，英國的科學家說：“我要跑步回去研究，我們一定要搶先出成果。”一定要建立擁有自主知識產權的量子計量標準，中國也要在國際計量科技領域占一席之地，當時作為出席會議的中國專家的張鐘華就下定了決心，他和同事們付出了整整12年的艱苦努力，其中的坎坷與艱辛只有他們自己知曉。
回到中國，張鐘華迫不及待地將這一計量領域的重大發現及建立我國量子霍爾電阻標準的重要性向有關部門作了匯報。然而，當時我國的計量事業急需快速發展，國力和計量研究能力還不具備進行量子標準研究的條件。張鐘華在焦急之余只能先從理論上進行準備，他證明了“任意形狀的量子化霍爾電阻樣品也能得到準確的結果”，在國際上引起了注意。但是因為這一理論缺乏實驗數據，國際有關權威刊物未予發表。然而機遇總是光顧那些有準備之人，1983年，國家科委和計量院在經費非常緊張的情況下，為他買了實驗用的關鍵設備———超導磁體。經過5年多的研究，建立起了我國的“超導強磁場標準”，解決了一些國際上沒有解決的難題，被評為當年國際上的重大科研成果之一。這個達到國際先進水平的獨立自主的標準，為研究量子化霍爾電阻標準打下了良好的基礎。
1987年，我國一批老科學家聯名向國務院反映，請求加大科研領域的投入，在這個大背景下，張鐘華期待了7年之久的“量子化霍爾電阻基準”終于被列入研究項目，可以進行了。
作者：盧敬叁 本報記者 王婭莉
（來源：本站原創）
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