1月19日，“國家工程師獎”首次進行評選表彰，81名個人（rén）和50個團隊在北（běi）京人民大會堂接受黨和國家在工程領域的（de）最高規格褒獎。習（xí）近（jìn）平總書（shū）記作出重要指示（shì），向受（shòu）表彰的“國家卓越工程師”和“國家卓越工程師團隊”致以熱烈祝賀。

璀璨燈光下，獎章閃耀，銘記了“國家卓越工程師”們為國（guó）奮鬥的業績。中國溫度計量基礎研究領域的領軍人才、中國（guó）計量科學研究院首席研究員（yuán）張金濤就是其中一員。同時他也是全國（guó）市場（chǎng）監（jiān）管係統唯一一位獲此殊榮的人。

從國際計（jì）量界的“無名之輩”，到首（shǒu）次對國際單位製（SI）基（jī）本單（dān）位——溫度的重新定義取得決（jué）策權，張金濤見證了我國計（jì）量事業特別是溫度計（jì）量領域取得的突破性成績。

結緣溫度，搶抓變革機（jī）遇

溫度無處（chù）不在，它是最為廣泛使用（yòng）的基本（běn）物理量之一，其準確測量事關科學研究、能（néng）源（yuán）環境和民生健康等眾多領域。

為了使溫度的標尺時空恒（héng）定，國際計（jì）量界決定用玻爾茲曼常（cháng）數取代水三相點，重新定義溫（wēn）度的單位，這也結束了人類幾百年來溫度的（de）單（dān）位（wèi）（標尺）依賴實物性質的曆史。

為避免單一方法可能存在的係統誤差，國際溫度計量（liàng）最高權力機構CCT（國際計量委員會溫度谘詢委（wěi）員會）要求使用至少兩種獨立方法，分別實現不確定（dìng）度小於3×10-6的測定。這一要求涉及（jí）多個物理量的高精度（dù）絕對測量，是對精密測量極限的（de）巨（jù）大挑戰。

而張金（jīn）濤與（yǔ）溫度計（jì）量史（shǐ）上這次最重大的變革“結緣”，還要從2004年說起。

2004年，世界溫度大會在克羅地亞召開，張金（jīn）濤和同（tóng）事代表中國出席。“當時幾乎沒有人和我們打（dǎ）招呼，中國直（zhí）接是被（bèi）輕視的，因（yīn）為我們在溫度計量領域沒有（yǒu）成績。”這（zhè）次的經曆讓（ràng）奮發圖強的種子埋進了（le）張金濤的（de）心（xīn）裏。

2006年，中國計量科學研究院（yuàn）決定對3個國際單位製基本單位的常數定義進行研究。喜歡挑戰的張金濤勇挑重擔，牽頭承擔“玻爾茲曼常數（shù）測量研究”課題（tí）。

另辟蹊徑，敢為天下先

當（dāng）時，美國（guó）、英國、法國、意大利等國的國家計量實驗（yàn）室，已在這（zhè）個領域耕耘數十年，對（duì）於實驗的核心部件，他們（men）均選（xuǎn）擇了球形或準球形（xíng）共鳴腔。這種形狀的部件對精密加工製造的能力要（yào）求極高，在多方了解後，張金濤決定放棄。

“曾經有國際友人提出可（kě）以送給我們一個球形共鳴腔，但我拒絕了。因為我想做出完全具（jù）有中國自主知識產權的測（cè）定（dìng）值。”張（zhāng）金濤說（shuō）。

在查閱了（le）大量文獻後，結合我國當時精密加工的技術（shù）能力及方案的（de）可（kě）實現性，張金濤決定另辟蹊徑，用圓柱形共鳴腔取代球形共鳴腔，創新提出用定程圓柱（zhù）腔聲學氣體原級測溫法測定（dìng）玻爾茲曼常數的技術（shù）方案。

創新之路，從來不會平坦。由於采用了有別於國外已有的技術方（fāng）案，定（dìng）程圓（yuán）柱腔體內部尺度的原位絕（jué）對精密測量的實驗方（fāng）案需要全（quán）部自（zì）行設計。

在充分谘（zī）詢中國計（jì）量科（kē）學研究（jiū）院老（lǎo）一代專家的意見（jiàn）後，張金濤和他的團（tuán）隊決定借助（zhù）國家長度基準的成（chéng）熟技術——多波長激（jī）光幹涉法。但（dàn）在實（shí）際測量後，他們（men）發現獲（huò）得的聲速測量值與國外同行的最好結果存在一個係統性的偏差，這個偏（piān）差遠大（dà）於測量的不確定度。

症結到（dào）底在哪兒（ér）？不服輸的張金濤開展了大量（liàng）的實驗，最後將原因鎖定到安裝端蓋過程中，在螺栓的緊固作用下，腔體的長度發生痕量改變。最終，他成（chéng）功解析了端蓋隨溫度的痕量變（biàn）形方向，設計了（le）激光（guāng）幹涉法原位實時絕（jué）對測量共鳴腔（qiāng）內（nèi）平均長度的技術方（fāng）案（àn），使得在現場實（shí）驗環境下，完全（quán）封閉的圓柱聲（shēng）學共（gòng）鳴腔的內部（bù）平均長度測量（liàng）的不確定度從數百納米降低到幾十納米。

在完成了數輪的常數測定後，考慮到激光幹涉法不適用於（yú）寬廣（guǎng）的現場溫度下的（de）測量（liàng），張金濤（tāo）又帶領團隊嚐試用微波諧振（zhèn）技術，實現對（duì）圓柱腔體內的平均長度和直徑（jìng）的原位絕對測量。這又是一項在（zài）國際上沒有可借鑒經驗的實驗。

對（duì）於當年在實驗室的日日夜夜，張金濤記憶猶新（xīn），“風（fēng）險（xiǎn）、壓力、孤獨伴隨（suí）著我們。但大家樂在其中，一往無前”。

在一次次的數值模擬後，張金濤團隊最後選擇了數（shù）個微波諧振模式，發現這些微波模式（shì）測量的圓柱腔內長度的一致性很好，測量不確（què）定度比英國國（guó）家物（wù）理實驗室的方案改善了200倍。這些微波諧（xié）振模式被成功地用於（yú）團隊後期的玻爾茲（zī）曼常數的測定，以及承擔的高溫熱力學溫度的測量研究課題。

經過數十（shí）載的潛心研究，最終張金濤團隊獲得的玻爾茲曼常數的（de）測量（liàng）結果兩次被國際科技數據委員會（CODATA）基本常（cháng）數委（wěi）員會（huì）收（shōu）錄，用於確（què）定該常數的推（tuī）薦值和最終定值，使我國與美、英（yīng）、德、法、意並列（liè），成為對玻爾茲曼常數的（de）最終定值和（hé）溫度單位的重新定義有貢獻的6個國家之一。

這是自米製公約（1875年）以來，中國首次對國際單位製基本單位的定義作（zuò）出重要貢獻並有了（le）決策權。

在2018年度國家科學技術獎勵大會上，作為第一完成（chéng）人（rén）的張金濤接過了國家科學技術進步獎一等獎的證書。

張金濤（右二（èr））和他的團隊

孜孜以求，甘於為人梯

在（zài）完全自主地掌握了尖端的聲學原級測溫法的關鍵技術後，張金濤和（hé）團隊成員（yuán）投入到新的溫度計量基礎前沿研究中，砥礪前（qián）行，力圖將原級測溫技術應用於原位測（cè）量熱力溫度，解決一些極端環（huán）境下的溫度可靠測量的技術難題。

曾經被國際同行忽略，如今成為（wéi）國際溫（wēn）度計量界的重要力量，張（zhāng）金濤團隊被邀（yāo）請在美國國家標（biāo）準（zhǔn）技術研究院主辦（bàn）的頂級期刊上發表研究綜述論文，在國際測量聯合會世界溫（wēn）度計量大會、美國國家標準技術研究院主辦（bàn）的溫度大會百年慶典等學術會（huì）議上，作全會報告，新的研究成果獲得國際同行的高度關注。

在張金濤（tāo）看來（lái），工程技術（shù）人員要取得一定的成績，離不開良好的科技創新環境。

中國計量科學（xué）研究院以科技發展規劃為牽引，建立多層次的科研項（xiàng）目布局體係，圍繞計量基（jī）礎研究關鍵科學問題，長（zhǎng）期穩（wěn）定支持（chí）一批跟蹤計量（liàng）科技前沿、推動計量學科發（fā）展的基礎研究項目。同（tóng）時提升基（jī）礎（chǔ）研究的科研經費投入，設立“揭榜掛（guà）帥”、自（zì）由（yóu）探索等項目，助推計量科技（jì）取得創新性成果。組建潛心攻關的計量基礎（chǔ）前沿創新團隊，給（gěi）予穩定支持，保障科研人員心無旁騖（wù）地開展科學研究。

在寬鬆（sōng）的科研環境下（xià），張金濤發揚學術民主，甘做提攜（xié）後學的鋪路石（shí）和領路人。他帶領的創新團隊在曆年考核中名列（liè）前茅。他鼓勵、推薦年輕人到國外先進實驗室訪問研究（jiū），開（kāi）闊眼（yǎn）界（jiè），吸取新（xīn）思想和新方法，同時引導他們擴展研究方向，開拓交叉計量領域。

近年來，團隊成員們相繼成為科研骨幹和（hé）管（guǎn）理人才，先後入選“國家百千萬人才工程”“青年人才托舉工程”，獲得（dé）“有突出貢獻中青年專家”榮譽稱號及中國青年科（kē）技（jì）獎、亞太計（jì）量組織青年計量科學家獎等獎項。

“科學研究好比登山，隻有（yǒu）站在高（gāo）處，才能夠看清上山的捷徑和更進一步的方向。”張金濤（tāo）告訴記者，目前他們正在開展固體量子溫度傳（chuán）感器的計量溯源（yuán）研究，“希望（wàng）能夠（gòu）為建立國家的極低溫溫標的計量基（jī）礎（chǔ）設施作出貢獻”。