Представлены состав, физические принципы работы и метрологические характеристики государственного первичного специального эталона единиц поглощённой дозы и мощности поглощённой дозы в тканеэквивалентном материале (воде) рентгеновского излучения с граничной энергией фотонов от 10 до 60 кэВ ГЭТ 73-2022. Описаны функциональные возможности ГЭТ 73-2022, отвечающие актуальным потребностям лучевой терапии с использованием низкоэнергетического рентгеновского излучения, в том числе брахитерапии. Воспроизведение единиц поглощённой дозы и мощности поглощённой дозы в тканеэквивалентном материале (воде) реализовано ионизационным методом с помощью первичных измерительных преобразователей – эталонных экстраполяционных ионизационных камер: ЭК-Р для воспроизведения единиц в полях генерирующих источников низкоэнергетического рентгеновского излучения (рентгеновских трубок) и ЭК-И для работы с радионуклидными источниками, применяемыми в брахитерапии. Дозиметрические измерения с помощью ГЭТ 73-2022 удовлетворяют современным требованиям к точности и диапазону воспроизведения и передачи единиц.

Рассмотрены этапы развития и совершенствования верхнего звена эталонной базы метрологического обеспечения средств измерений энергетической яркости. Изложены основные принципы воспроизведения и передачи единицы энергетической яркости. Повышение требований к метрологическому обеспечению средств измерений энергетической яркости обусловило создание Государственного первичного эталона единицы энергетической яркости инфракрасного излучения ГЭТ 48-2018. Приведено описание ГЭТ 48-2018 и входящих в его состав излучателей – абсолютно чёрных тел на основе фазовых переходов чистых веществ (ртути, воды, галлия, индия, олова, цинка, алюминия и меди), а также радиометров-компараторов, применяемых для передачи единицы энергетической яркости рабочим эталонам и средствам измерений. Исследованы конструкции излучателей типа абсолютно чёрного тела и аппаратуры для реализации необходимого теплового режима. Проведённые исследования показали долговременную стабильность и высокую воспроизводимость разработанных излучателей типа абсолютно чёрного тела на основе реперных точек чистых веществ. Для повышения чувствительности и снижения шумов в радиометрах-компараторах усовершенствована оптическая схема, установлены современные оптико-акустические приёмники излучения (ячейки Голея) и применены синхронные усилители для обработки измеренного выходного сигнала приёмников излучения. Это позволило уменьшить погрешность передачи единицы энергетической яркости. Проведённые исследования, направленные на поддержание современного научно-технического уровня метрологических характеристик ГЭТ 48-2018 и его составных частей, подтверждают, что воспроизводимые значения энергетической яркости составляют 54,36; 100,39; 151,80; 614,96; 1173,4; 4151,0; 13691; 61282 Вт/(ср.м2) с расширенной неопределённостью не более 1,5.10–3отн. ед. В настоящее время ГЭТ 48-2018 возглавляет систему метрологического обеспечения средств измерений энергетической яркости, широко применяемых в оборонно-промышленном комплексе, для обеспечения жизнедеятельности, исследований космического пространства и охраны окружающей среды.

Представлено современное состояние эталонной базы Российской Федерации в области измерений длины и угла. Приведены описание и основные метрологические характеристики Государственного первичного эталона единицы длины – метра ГЭТ 2-2021 и Государственного первичного эталона единицы плоского угла ГЭТ 22-2014. Освещены возможности ВНИИМ им. Д. И. Менделеева по проведению калибровки, испытаниям в целях утверждения типа, поверке и аттестации современных высокоточных средств измерений длины и плоского угла, принцип действия которых основана использовании стабилизированных источников лазерного излучения. На сегодняшний день ГЭТ 2-2021 обеспечивает передачу единицы длины источникам лазерного излучения в диапазоне длин волн 500–1050 нм с помощью состоящего из оптической частотной гребёнки и водородного стандарта частоты комплекса аппаратуры и лазерным измерительным системам в диапазоне 1·10–9–30 м с применением лазерных интерференционных компараторов. ГЭТ 22-2014 обеспечивает передачу единицы плоского угла лазерным измерительным системам в диапазоне 0–360° с помощью поворотного стола и цифровых автоколлиматоров. Обоснована необходимость прослеживаемости источников лазерного излучения и лазерных измерительных систем к государственным первичным эталонам. Рассмотрены дальнейшие перспективы развития эталонной базы в области измерений длины и угла.

Проанализировано современное состояние метрологической инфраструктуры Российской Федерации в области измерений плотности и вязкости. Описаны Государственный первичный эталон единиц динамической и кинематической вязкости жидкости ГЭТ 17-2018 и Государственный первичный эталон единицы плотности ГЭТ 18-2014 и пути их развития с момента создания. Приведены состав, принцип работы и основные метрологические характеристики рассматриваемых эталонов. Показана необходимость актуализации государственных поверочных схем для средств измерений плотности и вязкости жидкостей. Рассмотрены дальнейшие этапы совершенствования государственных первичных эталонов единиц динамической, кинематической вязкости жидкости и плотности. Перспективные направления совершенствования ГЭТ 17-2018 – автоматизация измерительных процессов – разработка автоматической системы отсчёта времени истечения исследуемой жидкости через капилляр вискозиметра, а также расширение верхних границ диапазонов значений динамической и кинематической вязкости и диапазона значений давления до 100 МПа. Основная задача совершенствования ГЭТ 18-2014 – создание основы для разработки методов метрологического обеспечения средств измерений плотности газов, в том числе природного газа при избыточном давлении не более 30 МПа и диапазоне значений температуры 0…100 °С. Приведены результаты ключевых сличений эталонов, подтверждающие калибровочные и измерительные возможности Российской Федерации в области измерений вязкости и плотности.

Описано совершенствование эталонов вольта на основе эффекта Джозефсона как этап развития квантовых эталонов вольта ВНИИМ. Создание и совершенствование аппаратуры проведено на базе джозефсоновских микросхем типа «сверхпроводник – изолятор – сверхпроводник» для воспроизведения постоянных напряжений до 10 В. Представлены результаты разработки транспортируемых квантовых эталонов на базе джозефсоновских  безгистерезисных микросхем типа «сверхпроводник – нормальный металл – сверхпроводник» и «сверхпроводник – изолятор – нормальный металл – изолятор – сверхпроводник». Показано, что безгистерезисные микросхемы можно применять для воспроизведения постоянных напряжений, а также напряжений произвольной формы путём аппроксимации сигналов джозефсоновскими ступенями и импульсной сигма-дельта модуляции, позволяющей воспроизводить напряжение с заданным уровнем гармоник. Приведены результаты исследования передачи единицы вольта измерительным каналам переменного напряжения с высокоточными аналого-цифровыми преобразователями из состава Государственного первичного эталона единиц электрической мощности в диапазоне частот от 1 до 2500 Гц ГЭТ 153-2019.

Представлена история формирования эталонной базы и метрологической инфраструктуры газоаналитических измерений в Российской Федерации. Описан Государственный первичный эталон единиц молярной доли, массовой доли и массовой концентрации компонентов в газовых и газоконденсатных средах ГЭТ 154-2019. Проведено сравнение основных метрологических характеристик ГЭТ 154-2019 с метрологическими характеристиками аналогичных эталонов ведущих национальных метрологических институтов зарубежных стран. Приведена информация об участии вышеуказанного эталона разных поколений в международных ключевых сличениях, проводимых под эгидой Консультативного комитета количества вещества Международного бюро мер и весов. Дана оценка метрологического обеспечения газоаналитических измерений в Российской Федерации. Представлены актуальные задачи газоаналитических измерений в различных областях: экологического контроля, включая контроль выбросов загрязняющих веществ, парниковых газов, атмосферного воздуха и воздуха рабочей зоны; нефтегазового комплекса, в том числе контроль состава углеводородного сырья и продуктов его переработки; контроль паров этанола в выдыхаемом воздухе. Показаны роль и возможности ГЭТ 154-2019 в обеспечении единства измерений по передаче единиц содержания компонентов средствам измерений.

Рассмотрен важный этап подготовки отчёта по ключевым сличениям национальных эталонов – обработка данных с использованием различных  алгоритмов. Исследованы свойства оценок алгоритма обработки несогласованных данных сличений, основанного на модели случайных эффектов (random effects models, REM). Данная модель использована для описания так называемой dark uncertainty (невыявленной неопределённости). При оценке свойств алгоритма применена методология метрологической аттестации алгоритмов, в основе которой лежит исследование алгоритма на типовых моделях данных, отвечающих практическим ситуациям. Методом статистического моделирования получены следующие характеристики оценок dark uncertainty: условная плотность распределения оценки, среднее квадратическое отклонение и смещение. По результатам исследований сформулированы практические рекомендации по применению алгоритма REM.

Рассмотрены вопросы определения интервалов между поверками средств измерений, возникающие c ростом конкуренции на рынке средств измерений и появлением новых нормативных документов, регламентирующих порядок назначения и изменения интервалов между поверками. Проанализированы основные подходы к определению интервалов между поверками и задачи, стоящие в настоящее время при определении интервалов между поверками. Выделены нормативно-правовые, технические и методические проблемы определения интервалов между поверками и калибровками.  Экспериментально определены интервалы между поверками для 12 датчиков давления на основе испытаний на метрологический отказ. Проведено сравнение результатов экспериментального и теоретического методов определения интервалов между поверками. Сделан вывод о необходимости развития современных подходов в теории метрологической надёжности. Для расширения возможностей по определению метрологической надёжности средств измерений сформулированы научные подходы к определению интервалов между поверками. Полученные результаты могут быть применены при испытаниях в целях утверждения типа средств измерений.

Исследовано одно из направлений совершенствования МТШ-90 – поиск фиксированной температурной точки, альтернативной тройной точке ртути, например тройной точки диоксида углерода. Необходимость данного направления совершенствования обусловлена подписанием в 2013 г. под эгидой ООН Минаматской конвенции о ртути и отказом от производства новых средств измерений на основе ртути (жидкостных ртутных термометров и пр.). Разработана конструкция ампулы для реализации тройной точки диоксида углерода. Приведены методы реализации и результаты исследований воспроизводимости температуры тройной точки диоксида углерода. Результаты исследований показывают перспективность использования температуры тройной точки диоксида углерода в качестве реперной точки МТШ-90 вместо температуры тройной точки ртути, а также возможность применения тройной точки диоксида углерода для калибровки как капсульных, так и стержневых эталонных платиновых термометров сопротивления.

Представлены результаты измерений температурного коэффициента линейного расширения и удельной теплоёмкости вольфрама, меди, серебра, молибдена, бериллия, лейкосапфира, углерод-углеродного композитного материала марки ТЕРМАР ДФ КО. Исследования всех материалов проведены на государственных первичных эталонах ВНИИМ им. Д. И. Менделеева в последние годы. Проанализирована стабильность свойств материалов и установлена целесообразность применения данных материалов для изготовления средств воспроизведения и передачи теплофизических единиц в целях обеспечения достоверности измерений.

Исследованы вопросы применения радионуклида ⁶⁸Ga в медицинских учреждениях Российской Федерации для диагностики злокачественных новообразований. Актуальной является задача точного измерения активности ⁶⁸Ga для снижения дозовых нагрузок на пациентов и повышения эффективности диагностики. Рассмотрена калибровка транспортируемого эталонного дозкалибратора РИС-3А по активности ⁶⁸Ga. Описаны различные методы калибровки с обеспечением прослеживаемости к Государственному первичному эталону единиц активности радионуклидов, удельной активности радионуклидов, потока альфа-, бета-частиц и фотонов радионуклидных источников ГЭТ 6-2016: метод непосредственного сличения с установкой УЭА-7 из состава ГЭТ 6-2016 с использованием образца раствора ⁶⁸Ga; с использованием гамма-спектрометра и источников на основе других радионуклидов, имеющих прослеживаемость единицы активности радионуклидов к ГЭТ 6-2016. Представлены бюджеты неопределённости калибровочного коэффициента при калибровках с помощью установки УЭА-7 из состава ГЭТ 6-2016 и гамма-спектрометра и ¹⁸F. Оценена сходимость результатов измерений активности ⁶⁸Ga на эталонном дозкалибраторе с полученными разными методами калибровочными коэффициентами. Полученные результаты подтверждают применимость различных методов калибровки. Результаты исследования могут найти применение при обеспечении прослеживаемости к ГЭТ 6-2016 единиц активности других перспективных радионуклидов, внедряемых в медицинскую практику.

Рассмотрены вопросы достоверности результатов измерений при лабораторной диагностике, на основании которых принимают медицинские решения. Для корректной постановки диагноза, особенно если результаты измерений близки к референтным значениям определяемых параметров, необходимо оценивать точность и/или неопределённость результатов измерений. Рассмотрено применение на практике документа ISO/TS 20914:2019 «Медицинские лаборатории. Практическое руководство по оценке неопределённости измерения», в котором использована методология «Руководства по выражению неопределённости измерения» и изложен практический подход к оцениванию неопределённости на основе всей доступной информации в лаборатории. Представлен пример оценивания неопределённости измерений, проведённых в медицинской лаборатории. Особое внимание уделено оцениванию прецизионности измерения, неопределённости по типу А. Проанализированы данные, которыми располагает лаборатория, и оценено соответствие полученных результатов измерений актуальным требованиям. Внедрение в деятельность медицинских лабораторий документа ISO/TS 20914:2019 позволяет оценить неопределённость измерений, проведённых в лаборатории, а также факторы, которые вносят максимальный вклад в неопределённость измерений.