ITS-90（1990年国際温度目盛）：概要・定義点・実現方法

範囲と定義定点

ITS-90は極低温から高温までの広い範囲を対象とする。低温における蒸気圧定点、物質の三重点、純金属の融解点または凝固点など、定温の実現法を組み合わせて用いる。広く引用される境界として、公称下限は約0.65 K、上限の定義定点は銅の凝固点で約1357.77 Kである。水の三重点（273.16 K）は、中心的かつ広く使用される校正基準の一つである。

目盛の実現方法

ITS-90は単一の計測器を指定するのではなく、使用者が実際に目盛を再現できるよう、温度区間ごとに方法と補間計器を定めている。代表的な実現方法には、次のものがある。

• 最も低い極低温域では、ヘリウム蒸気圧または同様の技法を用いる。
• 研究所で扱う範囲の大部分では、標準白金抵抗温度計（PRT）を用いる。PRTの抵抗値は、ITS-90の多項式と定点確認により温度へ対応付けられる。
• 最高温度域では、熱電対および金属定点セルを用い、融解点・凝固点を実現する手順を適用する。

各方法には、国家計量標準機関と認定試験所の間でトレーサビリティーと比較可能性を確保するため、定められた手順、不確かさの評価、および補間式が付随する。計量に関する一般的な実務については、参考情報を参照。

沿革と発展

ITS-90は、国際的な計量専門家委員会によって策定され、それ以前の実用温度目盛に代わるものとして採用された。定点温度に関する知見の向上、より正確な測定技術、洗練された補間関数が統合されている。ITS-90は実用目盛であるが、その開発には、気体を用いる測定や音響を用いる測定による熱力学温度の一次温度計測の結果が反映された。

用途、意義と限界

ITS-90は、世界各地における校正、品質管理および法定計量の基礎となっている。校正試験所は、センサー、工業プロセス、科学実験を対象とする温度校正証明書の発行にITS-90を用いる。その長所は、研究所間での再現性と、十分に特性評価された不確かさにある。限界として、真の熱力学温度との差に小さな系統的差異があり、これは最高精度の測定でのみ重要となる。必要な場合、計量専門家は一次温度計測によってこの差異を考慮する。

関連情報と参考文献

定点の表、補間式、推奨手順を含む技術的な詳細については、技術指針および公式の計量文書を参照する。国家計量標準機関や国際機関は実施上の注記と不確かさの指針を公表しており、技術資料および校正に関する専門マニュアルで例を確認できる。

注目すべき事実：ケルビンの現代的な再定義後も、ITS-90は標準的な実用的実現法として用いられ続けている。この再定義は温度の正式な定義を変更したが、温度測定を実現し普及させる実用的方法としてのITS-90は維持された。