http://www.sciencehuman.com 科学人 网站 2015-07-18
NIST物理测量实验室的科学家展示其高精度质量测定方法。本报记者 田学科摄
与秦始皇统一度量衡相比，美国开始研究和使用国家统一计量标准的时间要晚2000多年。上世纪初，鉴于规范国内市场交易的需要，特别是解决与欧洲贸易存在的越来越多的计量问题，美国国会通过立法，成立了国家标准局，即国家标准与技术研究所（NIST）前身，1988年后改称NIST，隶属商务部。
100多年来，NIST在工业、农业、交通运输和贸易等诸多领域，研究和制定了一系列标准，逐步统一了计量和规范，有效地促进了经济发展，解决了过去因标准不一给工业生产、交通运输和救灾等造成的安全隐患和效率低下问题。
尽管NIST的工作与美国人日常生活息息相关，并发挥着非常重要的作用，但它一直鲜为人知，对普通美国人来说，没有多少人知道NIST具体是干什么的，这无疑给NIST蒙上了一层神秘的面纱。带着好奇，科技日报记者不久前走访了NIST位于马里兰州盖瑟斯堡县的总部。
科研是制定标准的基础
一走进NIST行政大楼的大门即是陈列室，这里记载着NIST的成就和重大历史事件。“这位是1997年诺贝尔物理学奖获得者威廉·菲利普斯。”NIST新闻部主任维尔戈女士的话引起了我的好奇：一个政府机构怎么会有能够获得诺贝尔奖的科研人员？经其介绍才明白，NIST事实上也是科研实力非常雄厚的公立研究机构，在材料、工程和物理计量等研究领域，已经产生了4位诺贝尔物理学奖获得者。
菲利普斯告诉记者，制定和执行标准必须有坚实的科研作保障。1988年美国国家标准局改为NIST后，办公机构从华盛顿市区迁到了现址。在这片远离市区、与外界隔离（不对公众开放）、面积达578英亩的大林子里，生活着200多头野鹿，NIST的行政部门和最重要的四大类实验室及两大研究中心均集聚于此。另外，NIST在科罗拉多州的博尔德设有分部和实验室，还与世界其他国家的相关实验室有着密切合作关系。
做好与标准相关技术服务
在生物材料检测实验室，记者看到测试人员正在一台先进的仪器上进行DNA序列鉴定。“这里送检的样本来自交通事故、刑事案件及医学遗传鉴定等。”实验室生物学家罗莫索斯介绍说，尽管仪器先进，检测速度加快了很多，但还是满足不了社会需要。
据其介绍，NIST生物研究中心为各类司法鉴定实验室创建和提供了标准参照物，引导实验室间的研究规范，使犯罪研究实验室的司法鉴定更加统一。
目前，保持传统构造的独立房屋约占全美居住类房屋的40%，而这样的房屋还在源源不断地建造之中。为解决这类外立面较大的木质房屋的的节能问题，NIST的研究人员正在进行“零耗能住宅试验”研究，为建材生产和房屋结构设计提供标准。
据负责此项研究的工程实验室科学家范尼介绍，此类住宅能耗点主要是墙壁、门窗、热水供应和空调系统等，为此需要对各种高效和可替代能源系统、材料以及设计布局进行研究和试验。他告诉记者，经过一年多的试验和调试，他们在保持传统居住习俗的前提下，已经在利用新能源和节能系统改造方面取得了明显成效。
针对新技术制定新标准
在面临重大技术变革的今天，新技术、新产品不断涌现，为新技术及其应用制定相应的技术标准正是NIST的重要任务之一。在NIST纳米科技中心，记者看到在十多个洁净、恒温的实验室里研究人员正在忙碌地工作着。据中心主任塞劳塔介绍，该中心兼备检测、研究和培训等多项职能，拥有的净化室面积达1800平方米，可以提供100多个最为先进的商用（检测）工具。
面对纳米技术的迅速发展和纳米材料的广泛应用，NIST的纳米科技中心肩负着两大职责：一是向需求者（特别是工业用户）提供使用最先进的商用纳米级别检测和制备设备；二是在纳米科技中心多学科研究人员的帮助下，帮助用户了解下一代纳米技术测定和制备方法的设计工具和流程。
NIST标准协调办公室主任吉尔曼指出，目前NIST与许多国家保持着密切合作，共同研究解决新技术发展和应用带来的一系列标准问题，为美国企业提供与之关联的标准工具和信息，帮助它们提高全球市场竞争力。（科技日报华盛顿7月15日电）
[科技日报]