美國國家標準與技術研究所：科研是制定標準的基礎

NIST物理測量實驗室的科學家展示其高精度質量測定方法。

　　與秦始皇統一度量衡相比，美國開始研究和使用國家統一計量標準的時間要晚2000多年。上世紀初，鑒于規范國內市場交易的需要，特別是解決與歐洲貿易存在的越來越多的計量問題，美國國會通過立法，成立了國家標準局，即國家標準與技術研究所（NIST）前身，1988年后改稱NIST，隸屬商務部。

　　100多年來，NIST在工業、農業、交通運輸和貿易等諸多領域，研究和制定了一系列標準，逐步統一了計量和規范，有效地促進了經濟發展，解決了過去因標準不一給工業生產、交通運輸和救災等造成的安全隱患和效率低下問題。

　　盡管NIST的工作與美國人日常生活息息相關，并發揮著非常重要的作用，但它一直鮮為人知，對普通美國人來說，沒有多少人知道NIST具體是干什么的，這無疑給NIST蒙上了一層神秘的面紗。帶著好奇，科技日報記者不久前走訪了NIST位于馬里蘭州蓋瑟斯堡縣的總部。

　　科研是制定標準的基礎

　　一走進NIST行政大樓的大門即是陳列室，這里記載著NIST的成就和重大歷史事件。“這位是1997年諾貝爾物理學獎獲得者威廉·菲利普斯。”NIST新聞部主任維爾戈女士的話引起了我的好奇：一個政府機構怎么會有能夠獲得諾貝爾獎的科研人員？經其介紹才明白，NIST事實上也是科研實力非常雄厚的公立研究機構，在材料、工程和物理計量等研究領域，已經產生了4位諾貝爾物理學獎獲得者。

　　菲利普斯告訴記者，制定和執行標準必須有堅實的科研作保障。1988年美國國家標準局改為NIST后，辦公機構從華盛頓市區遷到了現址。在這片遠離市區、與外界隔離（不對公眾開放）、面積達578英畝的大林子里，生活著200多頭野鹿，NIST的行政部門和最重要的四大類實驗室及兩大研究中心均集聚于此。另外，NIST在科羅拉多州的博爾德設有分部和實驗室，還與世界其他國家的相關實驗室有著密切合作關系。

　　做好與標準相關技術服務

　　在生物材料檢測實驗室，記者看到測試人員正在一臺先進的儀器上進行DNA序列鑒定。“這里送檢的樣本來自交通事故、刑事案件及醫學遺傳鑒定等。”實驗室生物學家羅莫索斯介紹說，盡管儀器先進，檢測速度加快了很多，但還是滿足不了社會需要。

　　據其介紹，NIST生物研究中心為各類司法鑒定實驗室創建和提供了標準參照物，引導實驗室間的研究規范，使犯罪研究實驗室的司法鑒定更加統一。

　　目前，保持傳統構造的獨立房屋約占全美居住類房屋的40%，而這樣的房屋還在源源不斷地建造之中。為解決這類外立面較大的木質房屋的的節能問題，NIST的研究人員正在進行“零耗能住宅試驗”研究，為建材生產和房屋結構設計提供標準。

　　據負責此項研究的工程實驗室科學家范尼介紹，此類住宅能耗點主要是墻壁、門窗、熱水供應和空調系統等，為此需要對各種高效和可替代能源系統、材料以及設計布局進行研究和試驗。他告訴記者，經過一年多的試驗和調試，他們在保持傳統居住習俗的前提下，已經在利用新能源和節能系統改造方面取得了明顯成效。

　　針對新技術制定新標準

　　在面臨重大技術變革的今天，新技術、新產品不斷涌現，為新技術及其應用制定相應的技術標準正是NIST的重要任務之一。在NIST納米科技中心，記者看到在十多個潔凈、恒溫的實驗室里研究人員正在忙碌地工作著。據中心主任塞勞塔介紹，該中心兼備檢測、研究和培訓等多項職能，擁有的凈化室面積達 1800平方米，可以提供100多個最為先進的商用（檢測）工具。

　　面對納米技術的迅速發展和納米材料的廣泛應用，NIST的納米科技中心肩負著兩大職責：一是向需求者（特別是工業用戶）提供使用最先進的商用納米級別檢測和制備設備；二是在納米科技中心多學科研究人員的幫助下，幫助用戶了解下一代納米技術測定和制備方法的設計工具和流程。

　　NIST標準協調辦公室主任吉爾曼指出，目前NIST與許多國家保持著密切合作，共同研究解決新技術發展和應用帶來的一系列標準問題，為美國企業提供與之關聯的標準工具和信息，幫助它們提高全球市場競爭力。