Abstract

Il est à rappeler que la version officielle de l’Échelle, internationale de température de 1990 (EIT-90) est la version française. La version anglaise, publiée pour faciliter la diffusion de l’Échelle, a reçu l’agrément du Comité consultatif de thermométrie et du Comité international des poids et mesures.

L’Échelle internationale de température de 1990 a été adoptée par le Comité international des poids et mesures à sa session de 1989, conformément à l’invitation formulée en 1987 par la 18^e Conférence générale des poids et mesures (Résolution 7). Cette échelle remplace l’Échelle internationale pratique de température de 1968 (édition amendée de 1975) et l’Échelle provisoire de température de 1976 entre $0,5 K$ et $30 K$ .

Échelle Internationale de Température De 1990 (EIT-90)

1. Unités de température

L’unité de la grandeur physique de base appelée température thermodynamique, symbole $T$ , est le kelvin, symbole $K$ , défini comme la fraction $1 / 273,16$ de la température thermodynamique du point triple de l’eau¹.

Compte tenu de la façon dont les échelles de température ont été définies précédemment, il demeure courant d’exprimer une température par sa différence à $273,15 K$ (point de glace). Une température thermodynamique $T$ , exprimée de cette façon, est appelée température Celsius, symbole $t$ , définie par:

$t / °C = T / K - 273,15 .$ (1)

L’unité de température Celsius est le degré Celsius, symbole $°C$ , qui est par définition égal en grandeur au kelvin. On peut exprimer une différence de température en kelvins ou en degrés Celsius.

L’Échelle internationale de température de 1990 (EIT-90) utilise à la fois la température Kelvin internationale, symbole $T_{90}$ , et la température Celsius internationale, symbole $t_{90}$ . La relation entre $T_{90}$ et $t_{90}$ est la même que celle qui existe entre $T$ et $t$ , c’est-à-dire:

$t_{90} / °C = T_{90} / K - 273,15 .$ (2)

L’unité de la grandeur physique $T_{90}$ est le kelvin, symbole $K$ , et celle de la grandeur physique $t_{90}$ le degré Celsius, symbole $°C$ ; ce sont les mêmes unités que pour la température thermodynamique $T$ et la température Celsius $t$ .

2. Principe de l’Échelle internationale de température de 1990

L’EIT-90 concerne les températures comprises entre $0,65 K$ et la température la plus élevée qu’il soit possible de mesurer à partir de la loi de Planck pour un rayonnement monochromatique.

L’EIT-90 comporte des domaines et des sous-domaines de température et, dans chacun d’eux, il existe une définition de $T_{90}$ . Plusicurs de ces domaines ou sous-domaines se recouvrent et, dans les intervalles de recouvrement, des définitions distinctes coexistent: ces définitions sont équivalentes et aucune n’est prépondérante. Au cours de mesures de la plus haute précision, il peut apparaître des différences numériques perceptibles entre des mesures faites à la même température mais suivant des définitions distinctes. De façon similaire, avec la même définition, à une température autre que celle d’un point fixe de définition, deux très bons instruments d’interpolation (des thermomètres à résistance, par exemple) peuvent donner des valeurs numériques de $T_{90}$ , qui diffèrent de façon perceptible. À peu près dans tous les cas, ces différences sont négligeables et représentent le seuil compatible avec une échelle de complexité raisonnable; pour plus ample information sur ce point, voir « Supplementary Information for the ITS-90 »².

L’EIT-90 à été conçue de telle façon que, sur toute son étendue et pour toute température, $T_{90}$ soit numériquement aussi proche que possible de $T$ suivant les meilleures estimations effectuées au moment de l’adoption de l’échelle. Par comparaison aux mesures directes de la température thérmodynamique, les mesures de $T_{90}$ sont faciles, précises et très reproductibles.

Il existe des différences numériques significatives entre les valeurs de $T_{90}$ et les valeurs correspondantes de $T_{68}$ mesurées dans l’Échelle internationale pratique de température de 1968 (EIPT-68): voir figure 1 et tableau 6. De même, il y avait des différences entre l’EIPT-68 et l’Échelle internationale pratique de température de 1948 (EIPT-48), ainsi qu’entre l’Échelle internationale de température de 1948 (EIT-48) et l’Échelle internationale de température de 1927 (EIT-27): voir l’annexe et, pour plus de détails, « Supplementary Information for the ITS-90 ».

3. Définition de l’Échelle internationale de température de 1990

Entre $0,65 K$ et $5,0 K$ , la température $T_{90}$ est définie au moyen des relations entre la pression de vapeur saturante et la température de ‘He et de ⁴He.

Entre $3,0 K$ et le point triple du néon ( $24,556 1 K$ ), la température $T_{90}$ est définie à l’aide du thermomètre à gaz à hélium étalonné à trois températures réalisables expérimentalement et ayant des valeurs numériques assignées (points fixes de définition), en utilisant des formules d’interpolation spécifiées.

Entre le point triple de l’hydrogène en équilibre ( $13,803 3 K$ ) et le point de congélation de l’argent ( $961,78 °C$ ), la température $T_{90}$ est définie à l’aide du thermomètre à résistance de platine étalonné à des séries spécifiées de points fixes de définition, en utilisant des formules d’interpolation spécifiées.

Au-dessus du point de congélation de l’argent ( $961,78 °C$ ), la température $T_{90}$ est définie, à partir d’un point fixe de définition, au moyen de la loi du rayonnement de Planck.

Les points fixes de définition de l’EIT-90 sont donnés au tableau 1. Lors de la mise en œuvre des points fixes, il existe un effet de la pression sur la température, pression due à une profondeur d’immersion notable du thermomètre ou à d’autres causes; cet effet est indiqué au tableau 2.

3.1. De $0,65 K$ à $5,0 K$ : les relations entre la pression de vapeur saturante et la température de lhélium

Dans ce domaine, la température $T_{90}$ est définie en fonction de la pression de vapeur saturante $p$ de ³He ou de ⁴He par des relations de la forme:

$T_{90} / K = A_{0} + \sum_{i = 1}^{9} A_{i} {[(\ln (p / Pa) — B) / C]}^{i} .$ (3)

Les valeurs des constantes $A_{0}$ , $A_{i}$ , $B$ et $C$ sont données au tableau 3, dans le domaine de $0,65 K$ à $3,2 K$ pour ³He, dans les domaines de $125 K$ à $2,176 8 K$ (point $λ$ ) et de $2,176 8 K$ à $5,0 K$ pour ⁴He.

Tableau 1. Points fixes de définition de l’EIT-90

Numéro	Température		Corpsa	Type de pointb	$W_{t} (T_{90})$
	$T_{90} / K$	$t_{90} / °C$
1	de 3 à 5	de $- 270,15$ à $- 268,15$	He	$V$
2	$13,803 3$	$- 259,346 7$	e-H₂	$T$	$0,001 190 07$
3	$\approx 17$	$\approx - 256,15$	e-H₂ (ou He)	$V$ (ou $G$ )
4	$\approx 20,3$	$\approx - 252,85$	e-H₂ (ou He)	$V$ (ou $G$ )
5	$24,556 1$	$- 248,593 9$	Ne	$T$	$0,008 449 74$
6	$54,358 4$	$- 218,791 6$	O₂	$T$	$0,091 718 04$
7	$83,805 8$	$- 189,344 2$	Ar	$T$	$0,215 859 75$
8	$234,315 6$	$- 38,834 4$	Hg	$T$	$0,844 142 11$
9	$273,16$	$0,01$	H₂O	$T$	$1,000 000 00$
10	$302,914 6$	$29,764 6$	Ga	M	$1,118 138 89$
11	$429,748 5$	$156,598 5$	In	$F$	$1,609 801 85$
12	$505,078$	$231,928$	Sn	$F$	$1,892 797 68$
13	$692,677$	$419,527$	Zn	$F$	$2,568 917 30$
14	$933,473$	$660,323$	Al	$F$	$3,376 008 60$
15	$1 234,93$	$961,78$	Ag	$F$	$4,286 420 53$
16	$1 337,33$	$1 064,18$	Au	$F$
17	$1 357,77$	$1 084,62$	Cu	$F$
a composition isotopique naturelle, à l’exception de ³He; e-H₂: hydrogène à la composition d’équilibre des variétés moléculaires ortho et para. b Pour les conseils de réalisation, voir « Supplementary Information for the ITS-90 »; $V$ : pression de vapeur saturante; $T$ : point triple (température d’équilibre entre les phases solide, liquide et vapeur): $G$ : thermomètre à gaz; $C$ , $F$ : point de congélation, point de fusion (température d’équilibre, à la pression de $101 325 Pa$ , entre les phases solide et liquide).

Tableau 2. Effet de la pression sur la température de certains points fixes de définition³

Corps	Valeur attribuée à la température d’équilibre $T_{90} / K$	Variation de la température
Corps	Valeur attribuée à la température d’équilibre $T_{90} / K$	avec la pression $p$ $(d T / d p) / (10^{- 8} K \cdot {Pa}^{- 1})$ a	avec la profondeur d’immersion $h$ $(d T / d h) / (10^{- 3} K \cdot m^{- 1})$ b
e-H₂ ( $T$ )	$13,803 3$	$34$	$0,25$
Ne ( $T$ )	$24,556 1$	$16$	$1,9$
O₂ ( $T$ )	$54,358 4$	$12$	$1,5$
Ar ( $T$ )	$83,805 8$	$25$	$3,3$
Hg ( $T$ )	$234,315 6$	$5,4$	$7,1$
H₂O ( $T$ )	$273,16$	$- 7,5$	$- 0,73$
Ga	$302,914 6$	$- 2,0$	$1,2$
In	$429,748 5$	$4,9$	$3,3$
Sn	$505,078$	$3,3$	$2,2$
Zn	$692,677$	$4,3$	$2,7$
Al	$933,473$	$7,0$	$1,6$
Ag	$1 234,93$	$6,0$	$5,4$
Au	$1 337,33$	$6,1$	$10$
Cu	$1 357,77$	$3,3$	$2,6$
a Équivalent à des millikelvins par atmosphère. b Équivalent à des millikelvins par mètre de liquide.

Tableau 3. Pression de vapeur saturante de l’hélium. Valeurs des constantes des relations équation (3) suivant le domaine de température considéré

	³He de $0,65 K$ à $3,2 K$	⁴He de $1,25 K$ à $2,176 8 K$	⁴He de $2,176 8 K$ à $50 K$
$A_{0}$	$1,053 447$	$1,392 408$	$3,146 631$
$A_{1}$	$0,980 106$	$0,527 153$	$1,357 655$
$A_{2}$	$0,676 380$	$0,166 756$	$0,413 923$
$A_{3}$	$0,372 692$	$0,050 988$	$0,091 159$
$A_{4}$	$0,151 656$	$0,026 514$	$0,016 349$
$A_{5}$	$- 0,002 263$	$0,001 975$	$0,001 826$
$A_{6}$	$0,006 596$	$- 0,017 976$	$- 0,004 325$
$A_{7}$	$0,088 966$	$0,005 409$	$- 0,004 973$
$A_{8}$	$- 0,004 770$	$0,013 259$	0
$A_{9}$	$- 0,054 943$	0	0
$B$	$7,3$	$5,6$	$10,3$
$C$	$4,3$	$2,9$	$1,9$

3.2. De $3,0 K$ au point triple du néon ( $24,556 1 K$ ): le thermomètre à gaz

Dans ce domaine, la température $T_{90}$ est définie par l’intermédiaire du thermomètre à gaz à ³He ou à ⁴He, du type à volume constant, étalonné à trois températures: celle du point triple du néon ( $24,556 1 K$ ), celle du point triple de l’hydrogène en équilibre ( $13,803 3 K$ ) et une température comprise entre $3,0 K$ et $5,0 K$ ; cette dernière est déterminée avec un thermomètre à pression de vapeur saturante de ³He ou de ⁴He comme cela est spécifié au section 3.1.

3.2.1. De $4,2 K$ au point triple du néon ( $24,556 1 K$ ) avec ⁴He comme gaz thermométrique

Dans ce domaine, la température $T_{90}$ est définie par la relation:

$T_{90} = a + b p + c p^{2} .$ (4)

où p est la pression dans le thermomètre; où $a$ , $b$ et $c$ sont des coefficients dont la valeur numérique est obtenue par des mesures réalisées aux trois points fixes de définition indiqués au section 3.2. avec toutefois une restriction: que la température du point le plus bas soit comprise entre $4,2 K$ et $5,0 K$ .

3.2.2. De $3,0 K$ au point triple du néon ( $24,556 1 K$ ) avec ³He ou ⁴He comme gaz thermométrique

Pour le thermomètre à gaz à ³He et pour le thermomètre à gaz à “He utilisé au-dessous de $4,2 K$ , il faut tenir compte explicitement du fait qu’il ne s’agit pas d’un gaz parfait et utiliser le second coefficient du viriel approprié $B_{3} (T_{90})$ ou $B_{4} (T_{90})$ . Dans ce domaine, la température Tax est définie par la relation:

$T_{90} = \frac{a + b p + c p^{2}}{1 + B_{x} (T_{90}) N / V},$ (5)

où $p$ est la pression dans le thermomètre; où $a$ , $b$ et $c$ sont des coefficients dont la valeur numérique est obtenue par des mesures réalisées aux trois points fixes de définition indiqués au section 3.2; où $N$ est la quantité de matière du gaz contenu dans le réservoir du thermomètre de volume $V$ ; et où $B_{x} (T_{90})$ , avec $x$ égal à 3 ou à 4 suivant l’isotope considéré, est le second coefficient du viriel dont les valeurs sont données par les relations:

pour ³He,

$B_{3} (T_{90}) / m^{3} {mol}^{- 1} = \{16,69 - 336,98 {(T_{90} / K)}^{- 1} + 91,04 {(T_{90} / K)}^{- 2} - 13,82 {(T_{90} / K)}^{- 3}\} 10^{- 6} .$ (6a)

pour ⁴He,

$B_{4} (T_{90}) / m^{3} {mol}^{- 1} = \{16,708 - 374,05 {(T_{90} / K)}^{- 1} - 383,53 {(T_{90} / K)}^{- 2} - 1 799,2 {(T_{90} / K)}^{- 3}$

$- 4 033,2 {(T_{90} / K)}^{- 4} - 3 252,8 {(T_{90} / K)}^{- 5}} 10^{- 6} .$ (6b)

L’exactitude avec laquelle l’EIT-90 peut être réalisée en se servant des relations équation (4) ou équation (5) dépend de la conception du thermomètre et de là quantité de matière volumique du gaz considérée. Les critères de conception et les précautions d’usage nécessaires pour obteñir une exactitude déterminée sont donnés dans « Supplementary Information for the ITS-90 ».

3.3. Du point triple de l’hydrogène en équilibre ( $13,803 3 K$ ) au point de congélation de l’argent ( $961,78 °C$ ): le thermomètre à résistance de platine

Dans ce domaine, la température $T_{90}$ est définie au moyen du thermomètre à résistance de platine; ce dernier est étalonné à différentes séries spécifiées de points fixes de définition, en utilisant des fonctions de référence et des fonctions écarts spécifiées pour interpoler aux températures intermédiaires.

Aucun thermomètre à résistance de platine ne peut ni assurer une exactitude élevée ni même être utilisé sur l’ensemble du domaine allant de $13,803 3 K$ à $961,78 °C$ . Le choix d’un ou de plusieurs domaines de température parmi ceux énumérés ci-après est normalement limité par le type de construction du thermomètre.

Pour les détails et les précautions d’usage concernant les thermomètres: types disponibles, domaines d’utilisation possibles, exactitudes probables, résistance de fuite admissible, valeurs de la résistance, traitement thermique, etc., voir « Supplementary Information for the ITS-90 ». En particulier, il est important de respecter les traitements thermiques appropriés, à appliquer chaque fois qu’un thermomètre à résistance de platine est soumis à des températures supérieures à 420 “C environ.

Les températures sont déterminées en fonction du rapport $W (T_{90})$ entre la résistance $R (T_{90})$ du thermomètre à la température $T_{90}$ et sa résistance $R (273,16 K)$ au point triple de l’eau⁴, soit:

$W (T_{90}) = R (T_{90}) / R (273,16 K) .$ (7)

Un bon thermomètre à résistance de platine doit être fait de platine pur exempt de toute contrainte et il doit satisfaire à l’une au moins des deux relations suivantes:

$W (29,764 6 °C) \geq 1,118 07,$ (8a)

$W (- 38,834 4 °C) \leq 0,844 235,$ (8b)

Pour pouvoir être utilisé jusqu’au point de congélation de l’argent, il doit aussi satisfaire à la relation:

$W (961,78 °C) \geq 4,284 4 .$ (8c)

Dans chacun des domaines énumérés ci-après, la température $T_{90}$ est obtenue à partir de $W_{r} (T_{90})$ , en utilisant la fonction de référence donnée par la équation (9b) ou équation (10b) suivant le cas, et de l’écart $W (T_{90}) - W_{r} (T_{90})$ . Aux points fixes de définition, cet écart est connu directement à partir de l’étalonnage du thermomètre; aux températures intermédiaires, il est obtenu au moyen de la fonction écart appropriée [équation (12), équation (13) ou équation (14)].

Dans le domaine allant de $13,803 3 K$ à $273,16 K$ , la fonction de référence est donnée par la relation:

$\ln [W_{r} (T_{90})] = A_{0} + \sum_{i = 1}^{12} A_{i} {[\frac{\ln (T_{90} / 273,16 K) + 1,5}{1,5}]}^{i} .$ (9a)

La relation équation (9a) est équivalente, à mieux que $0,1 mK$ près, à la relation inverse:

$T_{90} / 273,16 K = B_{0} + \sum_{i = 1}^{15} B_{i} {[\frac{W_{r} {(T_{90})}^{1 / 6} - 0,65}{0,35}]}^{i} .$ (9b)

Les valeurs des constantes $A_{0}$ , $A_{i}$ , $B_{0}$ et $B_{i}$ sont données au tableau 4.

Un thermomètre peut être étalonné pour travailler dans tout ce domaine ou, en utilisant progressivement un nombre moindre de points fixes, dans les sous-domainés allant de $24,556 1 K$ à $273,16 K$ , de $54,358 4 K$ à $273,16 K$ ou de $83,805 8 K$ à $273,16 K$ .

Dans le domaine allant de $0 °C$ à $961,78 °C$ , la fonction de référence est donnée par la relation:

$W_{r} (T_{90}) = C_{0} + \sum_{i = 1}^{9} C_{i} {(\frac{T_{90} / K - 754,15}{481})}^{i}$ (10a)

La équation (10a) est équivalente, à mieux que $0,13 mK$ près, à la relation inverse:

$T_{90} / K - 273,15 = D_{0} + \sum_{i = 1}^{9} D_{i} {(\frac{W_{r} (T_{90}) - 2,64}{1,64})}^{i} .$ (10b)

Tableau 4. Thermomètre à résistance de platine. Valeurs des constantes $A_{0}$ , $A_{i}$ , $B_{0}$ , $B_{i}$ , $C_{0}$ , $C_{i}$ , $D_{0}$ et $D_{i}$ des relations de référence équation (9a), équation (9b), équation (10a) et équation (10b)

$A_{0}$	$- 2,135 347 29$	$B_{0}$	$0,183 324 722$
$A_{1}$	$3,183 247 20$	$B_{1}$	$0,240 975 303$
$A_{2}$	$- 1,801 435 97$	$B_{2}$	$0,209 108 771$
$A_{3}$	$0,717 272 04$	$B_{3}$	$0,190 439 972$

$A_{4}$	$0,503 440 27$	$B_{4}$	$0,142 648 498$
$A_{5}$	$- 0,618 993 95$	$B_{5}$	$0,077 993 465$
$A_{6}$	$- 0,053 323 22$	$B_{6}$	$0,012 475 611$
$A_{7}$	$0,280 213 62$	$B_{7}$	$- 0,032 267 127$

$A_{8}$	$0,107 182 24$	$B_{8}$	$- 0,075 291 522$
$A_{9}$	$- 0,293 028 65$	$B_{9}$	$- 0,056 470 670$
$A_{10}$	$0,044 598 72$	$B_{10}$	$0,076 201 285$
$A_{11}$	$0,118 686 32$	$B_{11}$	$0,123 893 204$
$A_{12}$	$- 0,052 481 34$	$B_{12}$	$- 0,029 201 193$

		$B_{13}$	$- 0,091 173 542$
		$B_{14}$	$0,001 317 696$
		$B_{15}$	$0,026 025 526$

$C_{0}$	$2,781 572 54$	$D_{0}$	$439,932 854$
$C_{1}$	$1,646 509 16$	$D_{1}$	$472,418 020$
$C_{2}$	$- 0,137 143 90$	$D_{2}$	$37,684 494$

$C_{3}$	$- 0,006 497 67$	$D_{3}$	$7,472 018$
$C_{4}$	$- 0,002 344 44$	$D_{4}$	$2,920 828$
$C_{5}$	$0,005 118 68$	$D_{5}$	$0,005 184$

$C_{6}$	$0,001 879 82$	$D_{6}$	$- 0,963 864$
$C_{7}$	$- 0,002 044 72$	$D_{7}$	$- 0,188 732$
$C_{8}$	$- 0,000 461 22$	$D_{8}$	$0,191 203$
$C_{9}$	$0,000 457 24$	$D_{9}$	$0,049 025$

Les valeurs des constantes $C_{0}$ , $C_{i}$ , $D_{0}$ , et $D_{i}$ , sont données au tableau 4.

Un thermomètre peut être étalonné pour travailler dans tout ce domaine ou, en utilisant progressivement un nombre moindre de points fixes, dans les sous-domaines allant de $0 °C$ à $660,323 °C$ , de $0 °C$ à $419,527 °C$ , de $0 °C$ à $231,928 °C$ , de $0 °C$ à $156,598 5 °C$ ou de $0 °C$ à $29,764 6 °C$ .

Un thermomètre peut être étalonné pour travailler dans le domaine allant de $234,315 6 K (- 38,834 4 °C)$ à $29,764 6 °C$ , en s’appuyant sur les points fixes à ces températures et sur le point triple de l’eau. Les deux fonctions de référence, données par les équation (9a)-équation (9b) et équation (10a)-équation (10b), sont nécessaires pour couvrir ce domaine.

Les points fixes de définition et les fonctions écarts pour les différents domaines sont donnés ci-après et, sous forme résumée, au tableau 5.

Tableau 5. Thermomètre à résistance de platine. Fonctions écarts et points d’étalonnage suivant le domaine de température considéré

(a) Domaines ayant leur limite supérieure à $273,16 K$
Paragraphe	Limite inférieure	Fonction écart	Points d’étalonnagea
Section 3.3.1	$13,803 3 K$	$a [W (T_{90}) - 1] + b {[W (T_{90}) - 1]}^{2} + \sum_{i = 1}^{5} c_{i} {[\ln W (T_{90})]}^{i}, n = 2$	2 à 9
Section 3.3.1.1	$24,556 1 K$	comme pour section 3.3.1 avec $c_{4} = c_{5} = 0$ and $n = 0$	2, 5 à 9
Section 3.3.1.2	$54,358 4 K$	comme pour section 3.3.1 avec $c_{2} = c_{3} = c_{4} = c_{5} = 0$ and $n = 1$	6 à 9
Section 3.3.1.3	$83,805 8 K$	$a [W (T_{90}) - 1] + b [W (T_{90}) - 1] \ln W (T_{90})$	7 à 9
(b) Domaines ayant leur limite inférieure à $0 °C$
Paragraphe	Limite supérieure	Fonction écart	Points d’étalonnagea
Section 3.3.2 b	$961,78 °C$	$a [W (T_{90}) - 1] + b {[W (T_{90}) - 1]}^{2} + c {[W (T_{90}) - 1]}^{3} + d {[W (T_{90}) - W (660,323 °C)]}^{2}$	9, 12 à 15
Section 3.3.2.1	$660,323 °C$	comme pour section 3.3.2 avec $d = 0$	9, 12 à 14
Section 3.3.2.2	$419,527 °C$	comme pour section 3.3.2 avec $c = d = 0$	9, 12, 13
Section 3.3.2.3	$231,928 °C$	comme pour section 3.3.2 avec $c = d = 0$	9, 11, 12
Section 3.3.2.4	$156,598 5 °C$	comme pour section 3.3.2 avec $b = c = d = 0$	9, 11
Section 3.3.2.5	$29,764 6 °C$	comme pour section 3.3.2 avec $b = c = d = 0$	9, 10
(c‌) Domaine de $234,315 6 K$ ( $- 38,834 4 °C$ ) à $29,764 6 °C$
Section 3.3.3		comme pour section 3.3.2 avec $c = d = 0$	8 à 10
a Les points sont repérés ici par leur numéro d’ordre dans le tableau 1. b Points d’étalonnage 9, 12 à 14, avec $d = 0$ , pour $t_{90} \leq 660,323 °C$ ; les valeurs de $a$ , $b$ et $c$ ainsi obtenues sont conservées pour $t_{90} \geq 660,323 °C$ , avec $d$ déterminé par étalonnage au point 15.

3.3.1. Du point triple de l’hydrogène en équilibre ( $13,803 3 K$ ) au point triple de l’eau ( $273,16 K$ )

Le thermomètre est étalonné aux points triples de l’hydrogène en équilibre ( $13,803 3 K$ ), du néon ( $24,556 1 K$ ), de l’oxygène ( $54,358 4 K$ ), de l’argon ( $83,805 8 K$ ), du mercure ( $234,315 6 K$ ) et de l’eau ( $273,16 K$ ), ainsi qu’à deux températures complémentaires proches’ de $17,0 K$ et de $20,3 K$ . Ces dernières peuvent être déterminées de deux façons différentes: soit en utilisant un thermomètre à gaz (voir section 3.2) et, dans ce cas, les deux températures doivent être comprises entre $16,9 K$ et $17,1 K$ et entre $20,2 K$ et $204 K$ respectivement; soit en utilisant la relation entre la pression de vapeur saturante et la température de l’hydrogène en équilibre et, dans ce cas, les deux températures doivent être comprises entre $17,025 K$ et $17,045 K$ et entre $20,26 K$ et $20,28 K$ respectivement, les valeurs précises étant déterminées à partir des équation (11a) et équation (11b):

$T_{90} / K - 17,035 = (p / kPa - 33,321 3) / 13,32,$ (11a)

$T_{90} / K - 20,27 = (p / kPa - 101,292) / 30 .$ (11b)

La fonction écart⁵ est donnée par la relation:

$W (T_{90}) - W_{r} (T_{90}) = a [W (T_{90}) - 1] + b {[W (T_{90}) - 1]}^{2} + \sum_{i = 1}^{5} c_{i} {[\ln W (T_{90})]}^{i + n},$ (12)

les valeurs des facteurs $a$ , $b$ et $c_{i}$ , étant obtenues par des mesures aux points fixes de définition, avec $n = 2$ .

Pour ce domaine et pour les sous-domaines section 3.3.1.1 à section 3.3.1.3, les valeurs de $W_{r} (T_{90})$ sont données par la équation (9a) ou au tableau 1.

3.3.1.1. Du point triple du néon ( $24,556 1 K$ ) au point triple de l’eau ( $273,16 K$ )

La fonction écart est donnée par la équation (12), les valeurs des facteurs $a$ , $b$ , $c_{1}$ , $c_{2}$ et $c_{3}$ , étant obtenues par des mesures aux points fixes de définition, avec $c_{4} = c_{5} = 0$ et $n = 0$ .

3.3.1.2. Du point triple de l’oxygène ( $54,358 4 K$ ) au point triple de l’eau ( $273,16 K$ )

Le thermomètre est étalonné aux points triples de l’oxygène ( $54,358 4 K$ ), de l’argon ( $83,805 8 K$ ), du mercure ( $234,315 6 K$ ) et de l’eau ( $273,16 K$ ).

La fonction écart est donnée par la équation (12), les valeurs des facteurs $a$ , $b$ et $c_{1}$ étant obtenues par des mesures aux points fixes de définition, avec $c_{2} = c_{3} = c_{4} = c_{5} = 0$ et $n = 1$ .

3.3.1.3. Du point triple de l’argon ( $83,805 8 K$ ) au point triple de l’eau ( $273,16 K$ )

Le thermomètre est étalonné aux points triples de l’argon ( $83,805 8 K$ ), du mercure ( $234,315 6 K$ ) et de l’eau ( $273,16 K$ ).

La fonction écart est donnée par la relation:

$W (T_{90}) - W_{r} (T_{90}) = a [W (T_{90}) - 1] + b [W (T_{90}) - 1] \ln W (T_{90})$ (13)

les valeurs des facteurs $a$ et $b$ étant obtenues par des mesurés aux points fixes de définition.

3.3.2. De $0 °C$ au point de congélation de l’argent ( $961,78 °C$ )

Le thermomètre est étalonné au point triple de l’eau ( $0,01 °C$ ) et aux poinis de congélation de l’étain ( $231,928 °C$ ), du zinc ( $419,527 °C$ ), de l’aluminium ( $660,323 °C$ ) et de l’argent ( $961,78 °C$ ).

La fonction écart est donnée par la relation:

$W (T_{90}) - W_{r} (T_{90}) = a [W (T_{90}) - 1] + b {[W (T_{90}) - 1]}^{2}$

$+ c {[W (T_{90}) - 1]}^{3} + d {[W (T_{90}) - W (660,323 °C)]}^{2}$ (14)

Pour les températures au-dessous du point de congélation de l’aluminium, $d = 0$ et les valeurs des facteurs $a$ , $b$ et $c$ sont obtenues par la mesure des écarts à $W_{r} (T_{90})$ aux points de congélation de l’étain, du zinc et de l’aluminium. Pour celles au-dessus du point de congélation de l’aluminium, la valeur de $d$ est déterminée par la mesure de l’écart à $W_{r} (T_{90})$ au point de congélation de l’argent en conservant les valeurs ci-dessus de $a$ , $b$ et $c$ ,

Pour ce domaine et pour les sous-domaines de section 3.3.2.1 à section 3.3.2.5, les valeurs de $W_{r} (T_{90})$ sont données par la équation (10a) ou au tableau 1.

3.3.2.1. De $0 °C$ au point de congélation de l’aluminium ( $660,323 °C$ }

Le thermomètre est étalonné au point triple de l’eau ( $0,01 °C$ ) et aux points de congélation de l’étain ( $231,928 °C$ ), du zinc ( $419,527 °C$ ) et de l’aluminium ( $660,323 °C$ ).

La fonction écart est donnée par la équation (14), les valeurs des facteurs $a$ , $b$ et $c$ étant obtenues par des mesures aux points fixes de définition, avec $d = 0$ .

3.3.2.2. De $0 °C$ au point de congélation du zinc ( $419,527 °C$ )

Le thermomètre est étalonné au point triple de l’eau ( $0,01 °C$ ) et aux points de congélation de l’étain ( $231,928 °C$ } et du zinc ( $419,527 °C$ ).

La fonction écart est donnée par la équation (14), les valeurs des facteurs $a$ et $b$ étant obtenues par des mesures aux points fixes de définition, avec $c = d = 0$ .

3.3.2.3. De $0 °C$ au point de congélation de l’étain ( $231,928 °C$ )

Le thermomètre est étalonné au point triple de l’eau ( $0,01 °C$ ) et aux points de congélation de l’indium ( $156,598 5 °C$ ) et de l’étain ( $231,928 °C$ ).

La fonction écart est donnée par la équation (14), les valeurs des facteurs $a$ et $b$ étant obtenues par des mesures aux points fixes de définition, avec $c = d = 0$ .

3.3.2.4. De $0 °C$ au point de congélation de l’indium ( $156,598 5 °C$ )

Le thermomètre est étalonné au point triple de l’eau ( $0,01 °C$ ) et au point de congélation de l’indium ( $156,598 5 °C$ ).

La fonction écart est donnée par la équation (14), la valeur du facteur a étant obtenue par des mesures aux points fixes de définition, avec $b = c = d = 0$ .

3.3.2.5. De $0 °C$ au point de fusion du gallium ( $29,764 6 °C$ )

Le thermomètre est étalonné au point triple de l’eau ( $0,01 °C$ ) et au point de fusion du gallium ( $29,764 6 °C$ ).

La fonction écart est donnée par la équation (14), la valeur du facteur $a$ étant obtenue par des mesures aux points fixes de définition, avec $b = c = d = 0$ .

3.3.3. Du point triple du mercure ( $- 38,834 4 °C$ ) au point de fusion du gallium ( $29,764 6 °C$ )

Le thermomètre est étalonné aux points triples du mercure ( $- 38,834 4 °C$ ) et de l’eau ( $0,01 °C$ ) et au point de fusion du gallium ( $29,764 6 °C$ ).

La fonction écart est donnée par la équation (14), les valeurs des facteurs a et b étant obtenues par des mesures aux points fixes de définition, avec $c = d = 0$ .

Les valeurs de $W_{r} (T_{90})$ sont données par la équation (9a) pour la température au-dessous de $273,16 K$ et par la équation (10a) pour celle au-dessus de $273,16 K$ , où au tableau 1.

3.4. Au-dessus du point de congélation de l’argent ( $961,78 °C$ ): la loi du rayonnement de Planck

Au-dessus du point de congélation de largent ( $961,78 °C$ ), la température $T_{90}$ est définie par la relation:

$\frac{L_{λ} (T_{90})}{L_{λ} [T_{90} (X)]} = \frac{exp (c_{2} {[λ T_{90} (X)]}^{- 1}) - 1}{exp (c_{2} {[λ T_{90}]}^{- 1}) - 1}$ (15)

$T_{90} (X)$ est la température du point de congélation de l’argent [ $T_{90} (Ag) = 1 234,93 K$ ], ou de l’or [ $T_{90} (Au) = 1 337,33 K$ ], ou encore du cuivre [ $T_{90} (Cu) - 1 357,77 K$ ]; $L_{λ} (T_{90})$ et $L_{λ} [T_{90} (X)]$ sont les densités spectrales de la luminance énergétique du corps noir à la longueur d’onde (dans le vide) $λ$ , à $T_{90}$ et à $T_{90} (X)$ respectivement⁶; $c_{2} = 0,014 388 m \cdot K$ .

Pour plus de détails et pour les précautions d’usage dans ce domaine, voir « Supplementary Information for the ITS-90 ».

4. Renseignements complémentaires et différences par rapport aux échelles précédentes

Les appareils, les méthodes et les modes opératoires utiles pour réaliser l’échelle sont décrits dans « Supplementary Information for the ITS-90 ». Ce document fait aussi état des précédentes échelles interna- tionales de température et donne les différences numériques entre échelles successives. Par ailleurs, des réalisations pratiques approchées de l’EIT-90 sont décrites dans « Techniques for Approximating the ITS$-90 ».²

Figure 1 — Différence entre l’EIT-90 et l’EIPT-68.

Tableau 6. Différences entre l’EIT-90 et l’EIPT-68 et entre l’EIT-90 et l’EPT-76 en fonction de $T_{90}$ ou de $t_{90}$

$(T_{90} - T_{76}) / mK$
$T_{90} / K$	$0$	$1$	$2$	$3$	$4$	$5$	$6$	$7$	$8$	$9$
$0$						$- 0,1$	$- 0,2$	$- 0,3$	$- 0,4$	$- 0,5$
$10$	$- 0,6$	$- 0,7$	$- 0,8$	$- 1,0$	$- 1,1$	$- 1,3$	$- 1,4$	$- 16$	$- 18$	$- 2,0$
$20$	$- 2,2$	$- 2,5$	$- 27$	$- 3,0$	$- 32$	$- 3,5$	$- 38$	$- 4,1$
$(T_{90} - T_{68}) / K$
$T_{90} / K$	$0$	$1$	$2$	$3$	$4$	$5$	$6$	$7$	$8$	$9$
$10$					$- 0,006$	$- 0,003$	$- 0,004$	$- 0,006$	$- 0,008$	$- 0,009$
$20$	$- 0,009$	$- 0,008$	$- 0,007$	$- 0,007$	$- 0,006$	$- 0,005$	$- 0,004$	$- 0,004$	$- 0,005$	$- 0,006$
$30$	$- 0,006$	$- 0,007$	$- 0,008$	$- 0,008$	$- 0,008$	$- 0,007$	$- 0,007$	$- 0,007$	$- 0,006$	$- 0,006$
$40$	$- 0,006$	$- 0,006$	$- 0,006$	$- 0,006$	$- 0,006$	$- 0,007$	$- 0,007$	$- 0,007$	$- 6$	$- 0,006$
$50$	$- 0,006$	$- 0,005$	$- 0,005$	$- 0,004$	$- 0,003$	$- 0,002$	$- 0,001$	$0,000$	$0,001$	$0,002$
$60$	$0,003$	$0,003$	$0,004$	$0,004$	$0,005$	$0,005$	$0,006$	$0,006$	$0,007$	$0,007$
$70$	$0,007$	$- 0,007$	$0,007$	$0,007$	$0,007$	$0,008$	$0,008$	$0,008$	$0,008$	$0,008$
$80$	$0,008$	$0,008$	$0,008$	$0,008$	$0,008$	$0,008$	$0,008$	$0,008$	$0,008$	$0,008$
$90$	$0,008$	$0,008$	$0,008$	$0,008$	$0,008$	$0,008$	$0,008$	$0,009$	$0,009$	$0,009$
$T_{90} / K$	$0$	$10$	$20$	$30$	$40$	$50$	$60$	$70$	$80$	$90$
$100$	$0,009$	$0,011$	$0,013$	$0,014$	$0,014$	$0,014$	$0,014$	$0,013$	$0,012$	$0,012$
$200$	$0,011$	$0,010$	$0,009$	$0,008$	$0,007$	$0,005$	$0,003$	$0,001$
$(t_{90} - t_{68}) / °C$
$t_{90} / °C$	$0$	$- 10$	$- 20$	$- 30$	$- 40$	$- 50$	$- 60$	$- 70$	$- 80$	$- 90$
$- 100$	$0,013$	$0,013$	$0,014$	$0,014$	$0,014$	$0,013$	$0,012$	$0,010$	$0,008$	$0,008$
$0$	$0,000$	$0,002$	$0,004$	$0,006$	$0,008$	$0,009$	$0,010$	$0,011$	$0,012$	$0,012$
$t_{90} / °C$	$0$	$10$	$20$	$30$	$40$	$50$	$60$	$70$	$80$	$90$
$0$	$0,000$	$- 0,002$	$- 0,005$	$- 0,007$	$- 0,010$	$- 0,015$	$- 0,016$	$- 0,018$	$- 0,002 1$	$- 0,024$
$100$	$- 0,026$	$- 0,028$	$- 0,030$	$- 0,032$	$- 0,034$	$- 0,036$	$- 0,037$	$- 0,038$	$- 0,039$	$- 0,039$
$200$	$- 0,040$	$- 0,040$	$- 0,040$	$- 0,040$	$- 0,040$	$- 0,040$	$- 0,040$	$- 0,039$	$- 0,039$	$- 0,039$
$300$	$- 0,039$	$- 0,039$	$- 0,039$	$- 0,040$	$- 0,040$	$- 0,041$	$- 0,042$	$- 0,043$	$- 0,045$	$- 0,046$
$400$	$- 0,048$	$- 0,051$	$- 0,053$	$- 0,056$	$- 0,059$	$- 0,062$	$- 0,065$	$- 0,068$	$- 0,072$	$- 0,075$
$500$	$- 0,079$	$- 0,083$	$- 0,087$	$- 0,090$	$- 0,094$	$- 0,098$	$- 0,101$	$- 0,105$	$- 0,108$	$- 0,112$
$600$	$- 0,115$	$- 0,118$	$- 0,122$	$- 0,125$ a.	$- 0,08$	$- 0,03$	$0,02$	$0,06$	$0,11$	$0,16$
$700$	$0,20$	$0,24$	$0,28$	$0,31$	$0,33$	$0,35$	$0,36$	$0,36$	$0,36$	$0,35$
$800$	$0,34$	$0,32$	$0,29$	$0,23$	$0,22$	$0,18$	$0,14$	$0,10$	$0,06$	$0,03$
$900$	$- 0,01$	$- 0,03$	$- 0,06$	$- 0,08$	$- 0,10$	$- 0,12$	$- 0,14$	$- 0,16$	$- 0,17$	$- 0,18$
$1 000$	$- 0,19$	$- 0,20$	$- 0,21$	$- 0,22$	$- 0,23$	$- 0,24$	$- 0,25$	$- 0,25$	$- 0,26$	$- 0,26$
$t_{90} / °C$	$0$	$100$	$200$	$300$	$400$	$500$	$600$	$700$	$800$	$900$
$1 000$		$- 0,26$	$- 0,30$	$- 0,35$	$- 6,39$	$- 0,44$	$- 0,49$	$- 0,54$	$- 0,60$	$- 0,66$
$2 000$	$- 0,72$	$- 0,79$	$- 0,85$	$- 0,93$	$- 1,00$	$- 1,07$	$- 1,15$	$- 1,24$	$- 1,32$	$- 1,41$
$3 000$	$- 1,50$	$- 1,59$	$- 1,69$	$1,78$	$- 1,89$	$- 1,99$	$- 2,10$	$- 2,21$	$- 2,32$	$- 2,43$
a A $t_{90} = 630,6 °C$ , la dérivée première de $(t_{90} - t_{68})$ présente une discontinuité et $(t_{90} - t_{68}) = - 0,125 °C$

Ces deux documents ont été établis par le Comité consultatif de thermométrie et sont publiés par le Bureau international des poids et mesures (BIPM); ils seront révisés et remis à jour périodiquement.

Les différences $T_{90} - T_{68}$ sont indiquées à la figure 1 et dans le tableau 6. Le nombre des chiffres significatifs donnés dans le tableau permet de lisser les interpolations; toutefois, la reproductibilité de l’EIPT-68 est, dans beaucoup de domaines, nettement moins bonne que ne le laisserait supposer ce nombre.

Annexe 1. ANNEXE

A1.1. Échelle internationale de température de 1927 (EIT-27)

L’Échelle internationale de température de 1927 a été adoptée par la 7^e Conférence générale des poids et mesures, pour surmonter les difficultés pratiques de la détermination directe des températures thermodynamiques à l’aide du thermomètre à gaz et pour remplacer sous une forme qui soit universellement acceptable les différentes échelles nationales de température existantes. L’EIT-27 a été établie afin de permettre des mesures de température précises et reproductibles, aussi proches que possible de la température thermodynamique telle qu’on pouvait la déterminer à l’époque. Entre le point d’ébullition de l’oxygène et le point de congélation de l’or, elle s’appuyait sur un certain nombre de températures reproductibles (points fixes), auxquelles on avait assigné des valeurs numériques, et sur deux instruments d’interpolation normalisés. Chacun de ces instruments était élalonné à un ou plusieurs des points fixes, ce qui fournissait les valeurs des constantes des formules d’interpolation dans le domaine de température considéré. Le thermomètre à résistance de platine était utilisé dans le domaine inférieur et le thermocouple platine/platine rhodié au-dessus de $660 °C$ . Dans le domaine au-dessus du point de congélation de l’or, la température était définie suivant la loi du rayonnement de Wien; en pratique, cela conduisait invariablement à choisir un pyromèêtre optique comme instrument de travail.

A1.2. Échelle internationale de température de 1948 (EIT-48)

L’Échelle internationale de température de 1948 a été adoptée par la 9^e Conférence générale. Par rapport à l’EIT-27, elle présentait les changements suivants: la limite inférieure du domaine du thermomètre à résistance de platine était ramenée de $- 190 °C$ à la température du point d’ébullition de l’oxygène ( $- 182,97 °C$ ) et la jonction du domaine du thermomètre à résistance de platine à celui du thermocouple s’effectuait à la température de congélation de l’antimoine ( $630 °C$ environ) au lieu de $660 °C$ : la valeur de la température du point de congélation de l’argent passait de $960,5 °C$ à $960,8 °C$ ; pour l’or, le point de congélation remplaçait le point de fusion ( $1 063 °C$ ); la loi du rayonnement de Planck était substituée à la loi de Wien; la valeur assignée à la seconde constante du rayonnement devenait $0,014 38 m \cdot K$ au lieu de $0,014 32 m \cdot K$ ; les marges de tolérance pour les constantes des formules d’interpolation utilisées avec le thermomètre à résistance normalisé et avec le thermocouple normalisé étaient modifiées, la limitation concernant $λ T$ pour la pyrométrie optique ( $λ T \leq 3 \cdot 10^{- 3} m \cdot K$ ) était remplacée par l’obligation d’utiliser un rayonnement « visible ».

A1.3. Échelle internationale pratique de température de 1948 (EIPT-48), édition amendée de 1960

L’Échelle internationale pratique de température de 1948, édition amendée de 1960, a été adoptée par la 11^e Conférence générale, la 10^e Conférence générale avait, auparavant, adopté le point triple de l’eau comme point unique définissant le kelvin, unité de température thermodynamique. En plus de l’introduction de l’adjectif « pratique », les modifications apportées à l’EIT-48 étaient les suivantes: le point triple de l’eau, défini comme étant $0,01 °C$ , remplaçait le point de fusion de la place comme point d’étalonnage; le point de congélation du zinc (valeur assignée: $419,505 °C$ ) pouvait avantageusement remplacer le point d’ébullition du soufre ( $444,6 °C$ ) comme point d’étalonnage; les marges de tolérance pour les constantes des formules d’interpolation utilisées avec le thermomètre à résistance normalisé et le thermocouple normalisé étaient à nouveau modifiées; la restriction au rayonnement « visible » pour la pyrométrie optique était supprimée.

Les valeurs numériques des températures étant les mêmes dans l’EIT-48 et l’EIPT-48, cette dernière n’était pas une révision de l’échelle de 1948 mais seulement une forme amendée.

A1.4. Échelle internationale pratique de température de 1968 (EIPT-68)

En 1968, le Comité international des poids et mesures à promulgué l’Échelle internationale pratique de température de 1968, les pouvoirs nécessaires lui ayant été donnés par la 13^e Conférence générale en 1967- 1968. L’EIPT-68 comportait, par rapport à l’EIPT-48, de nombreuses et importantes modifications, en particulier des changements de valeurs numériques pour rendre $T_{68}$ plus proche de la température thermodynamique; dans l’EIPT-48, on s’en écartait en cffet de façon suffisamment importante pour que cela soit sensible à de nombreux utilisateurs. Les autres changements étaient les suivants: la limite inférieure de l’échelle était abaissée à $13,81 K$ : à des températures plus basses encore (de $0,5 K$ à $5,2 K$ ) on recommandait l’emploi de deux échelles utilisant la pression de vapeur saturante de lhélium: six nouveaux points fixes de définition étaient introduits: le point triple de l’hydrogène en équilibre ( $13,81 K$ ), un point d’ébullition sous pression réduite de l’hydrogène en équilibre ( $17,042 K$ ), le point d’ébullition normale de l’hydrogéne en équilibre ( $20,28 K$ ), le point d’ébullition du néon ( $27,102 K$ ), le point triple de l’oxygène ( $54,361 K$ ) et le point de congélation de l’étain ( $231,968 1 °C$ ) qui était admis comme pouvant remplacer le point d’ébullition de l’eau: le point d’ébullition du soufre était supprimé; les valeurs assignées à quatre points fixes étaient modifiées: point d’ébullition de l’oxygène ( $90,188 K$ ), point de congélation du zinc ( $419,58 °C$ ), point de congélation de l’argent ( $961,93 °C$ ) et point de congélation de l’or ( $1 064,43 °C$ ); les formules d’interpolation dans le domaine du thermomètre à résistance devenaient beaucoup plus complexes; la valeur assignée à la seconde constante du rayonnement devenait $0,014 388 m \cdot K$ ; les marges de Lolérance pour les constantes des formules d’interpolation utilisées avec le thermomètre à résistance normalisé et le thermocouple normalisé étaient à nouveau modifiées.

A1.5. Échelle internationale pratique de température de 1968 (EIPT-68), édition amendée de 1975

L’Échelle internationale pratique de température de 1968, édition amendée de 1975, a été adoptée par la 15^e Conférence générale en 1975. Comme dans le cas de l’EIPT-48 vis-à-vis de l’EIT-48, l’édition de 1975 n’introduisait pas de changements numériques; la plupart des modifi- cations rédactionnelles avaient seulement pour but de clarifier et de simplifier son utilisation. Les changements les plus importants étaient les suivants: le point de l’oxygène était défini comme point de rosée ct non plus comme point d’ébullition; le point triple de l’argon ( $83,798 K$ ) était introduit et pouvait valablement se substituer au point de rosée de l’oxygène; de nouvelles valeurs de la composition isotopique du néon normal étaient adoptées; la recommandation d’utiliser les valeurs de $T$ données par les échelles de 1958 et de 1962 utilisant la pression de vapeur saturante, respectivement de ⁴He et de ³He, était annulée.

A1.6. Échelle provisoire de température de 1976 entre $0,5 K$ et $30 K$ (EPT-76)

L’Échelle provisoire de température de 1976 entre $0,5 K$ et $30 K$ a été mise en application pour remplir deux conditions importantes: fournir les moyens de réduire substantiellement les erreurs (par rapport aux températures thermodynamiques correspondantes) au-dessous de $27 K$ qui étaient apparues dans l’EIPT-68 et dans tout le domaine de température des échelles de 1958 et de 1962 utilisant la pression de vapeur saturante de ⁴He et de ³He; combler la lacune entre $5,2 K$ et $13,81 K$ , où il n’existait aucune échelle internationale. Les autres objectifs qui avaient présidé à l’élaboration de l’EPT-76 étaient « que les différences entre les températures $T_{76}$ et $T$ soient lisses, qu’elle se raccorde sans discontinuité à l’’EIPT-68 à $27,1 K$ et qu’elle soit en accord avec la température thermodynamique $T$ aussi étroitement que le permettent ces deux conditions ». À l’inverse de l’’EIPT-68 et pour assurer sa rapide adoption, plusieurs méthodes de réalisation de l’EPT-76 étaient approuvées: utilisation d’un instrument thermodynamique d’interpolation étalonné à un ou plusieurs des onze points fixes de définition spécifiés; au-dessus de $13,81 K$ , utilisation de l’EIPT-68 avec les différences publiées; au-dessous de $5 K$ , utilisation des échelles reposant sur la pression de vapeur saturante de l’hélium avec les différences publiées; utilisation des échelles bien établies de certains laboratoires avec les différences publiées. Par suite d’un « manque de cohérence interne », il était admis que « de légères ambiguïtés entre les réalisations » pouvaient être introduites. Cependant, on estimait que les avantages obtenus par l’adoption de l’EPT-76 comme échelle de travail, en attendant la révision et l’extension de l’EIPT-68, compensaient largement les inconvémients.

Abstract

1. Unités de température

2. Principe de l’Échelle internationale de température de 1990

3. Définition de l’Échelle internationale de température de 1990

3.1. De 0,65⁢K à 5,0⁢K : les relations entre la pression de vapeur saturante et la température de lhélium

3.2. De 3,0⁢K au point triple du néon (24,556 1⁢K ): le thermomètre à gaz

3.2.1. De 4,2⁢K au point triple du néon (24,556 1⁢K ) avec 4He comme gaz thermométrique

3.2.2. De 3,0⁢K au point triple du néon (24,556 1⁢K ) avec 3He ou 4He comme gaz thermométrique

3.3. Du point triple de l’hydrogène en équilibre (13,803 3⁢K ) au point de congélation de l’argent (961,78⁢°C ): le thermomètre à résistance de platine

3.3.1. Du point triple de l’hydrogène en équilibre (13,803 3⁢K ) au point triple de l’eau (273,16⁢K )

3.3.1.1. Du point triple du néon (24,556 1⁢K ) au point triple de l’eau (273,16⁢K )

3.3.1.2. Du point triple de l’oxygène (54,358 4⁢K ) au point triple de l’eau (273,16⁢K )

3.3.1.3. Du point triple de l’argon (83,805 8⁢K ) au point triple de l’eau (273,16⁢K )

3.3.2. De 0⁢°C au point de congélation de l’argent (961,78⁢°C )

3.3.2.1. De 0⁢°C au point de congélation de l’aluminium (660,323⁢°C }

3.3.2.2. De 0⁢°C au point de congélation du zinc (419,527⁢°C )

3.3.2.3. De 0⁢°C au point de congélation de l’étain (231,928⁢°C )

3.3.2.4. De 0⁢°C au point de congélation de l’indium (156,598 5⁢°C )

3.3.2.5. De 0⁢°C au point de fusion du gallium (29,764 6⁢°C )

3.3.3. Du point triple du mercure (−38,834 4⁢°C ) au point de fusion du gallium (29,764 6⁢°C )

3.4. Au-dessus du point de congélation de l’argent (961,78⁢°C ): la loi du rayonnement de Planck