「千克」等4項基本單位被重新定義 可大大提高精確度

2020-12-05 環球網

（原標題：「千克」等4項基本單位被重新定義）

新華社巴黎11月16日電 第26屆國際計量大會16日通過「修訂國際單位制」決議，正式更新包括國際標準質量單位「千克」在內的4項基本單位定義。新國際單位體系將於2019年5月20日世界計量日起正式生效。

新國際單位體系採用物理常數重新定義質量單位「千克」、電流單位「安培」、溫度單位「開爾文」和物質的量單位「摩爾」。以基本物理常數定義計量單位，可大大提高穩定性和精確度。

其中，最受關注的「千克」定義，將以量子力學中的普朗克常數為基準，其原理是將移動質量1千克物體所需機械力換算成可用普朗克常數表達的電磁力，再通過質能轉換公式算出質量。

此前近130年來，「1千克」這一質量單位由一個直徑和高度同約為39毫米的鉑銥合金圓柱體定義，即「國際千克原器」，外號為「大K」。「大K」原器保存在巴黎西郊一間地下儲藏室內，其質量受空氣汙染和氧化等因素影響出現細微變化，已難以適應現代精密測量要求。因此科學界一直想用一種基於物理常數的定義來取代。

本屆國際計量大會於11月13日至16日在巴黎近郊凡爾賽舉辦。國際計量大會近幾十年先後修改多個基本計量單位的定義。

國際單位制是全球一致認可的測量體系，包括7個基本單位，分別是長度單位「米」、質量單位「千克」、時間單位「秒」、電流強度單位「安培」、熱力學溫度單位「開爾文」、物質的量單位「摩爾」和發光強度單位「坎德拉」。

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    質量單位千克是國際單位制（International System of Units，SI）的七個基本單位之一，最初的定義始於1791年，它與長度單位有關，規定1立方分米的純水在4攝氏度時的質量為1千克。
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  • 物理學最基本單位「千克」重新定義
    千克原器的前世今生「國際千克原器」為什麼被保存在法國呢？這與「國際千克原器」的身世有關。1799年，法國科學家提出了千克最初的定義，即1立方分米純水在最大密度(溫度約為4攝氏度)時的質量定為1千克。量子計量基準是國際單位制（SI）的演進方向，並有望推動計量科學發生革命性的變化。這對於千克基準的更替來講更具有現實的意義，因為千克是最後一個基於物理人工製品基準定義的基本單位。對此，參加表決的物理學家施拉姆明格對《衛報》表示：「如果外星人到訪地球，我們除了物理也沒什麼好談的吧？但如果要談論物理學，我們必須就一組單位達成一致。
  • 重量單位竟然還能變化!——「千克」被重新定義
    常用的質量單位「千克」，與我們生活息息相關，是人們再熟悉不過的了。但如今，「千克」這一單位要被重新定義了。20世紀以來，科學家測量了許多自然界基本常數，如光速和普朗克常數，準確度有極大的提高。他們發現這些常數比實物更加穩定，不會輕易發生變化，至少比實物穩定一百萬倍。在2018年11月16日舉行的第二十六屆國際計量大會上，經包括我國在內的53個成員國集體表決，全票通過了關於「修訂國際單位制（SI）」的決議。未來，千克將以符號為h的普朗克常數定義，質量基本單位將會更加穩定，量值傳遞更加可靠。
  • 「千克」重新定義 不影響日常生活
    ……　　這些是坊間有關「千克」重新定義的種種疑惑。　　近日，美國標準科學研究院(NIST)公布普朗克常數最精確測量值，並提交國際科學數據委員會(CODATA)，明年國際度量衡委員會將以普朗克常數為基準對質量單位「千克」進行重新定義。　　消息發出後，因生活中稱重無處不在，讀者們在評論區對此展開了熱烈的討論。質量單位為什麼要重新定義？
  • 國際單位制迎來歷史性變革!「千克」被重新定義
    不過，就在11月16日，第26屆國際計量大會（CGPM）經包括中國在內的各成員國表決，全票通過了關於「修訂國際單位制（SI）」的1號決議。根據決議，千克、安培、開爾文和摩爾等4個SI基本單位的定義將改由常數定義，於2019年5月20日起正式生效。這是國際測量體系有史以來第一次全部建立在不變的常數上，保證了SI的長期穩定性和環宇通用性。
  • 從今天開始 千克被重新定義 千克不再是我們熟悉的那個千克
    只要你讀過小學，對公斤這個重量的計量單位肯定十分熟悉。它又名千克，用字母kg，是國際單位制的7個基本單位之一。最初由法國科學院制定，原計劃是用克作為主單位並為之製作標準原器，然而當時技術能力有限，所以製作了克的1000倍的標準器，也就是千克標準原器，這也是國際單位制中質量單位是千克而不是克的原因。
  • 千克被重新定義,國際單位制迎來重大變革
    在這次會議上，經包括中國在內的53個成員國集體表決，全票通過了關於「修訂國際單位制（SI）」的1號決議。根據決議，質量單位「千克」、電流單位「安培」、溫度單位「開爾文」、物質的量單位「摩爾」等4個SI基本單位的定義將由常數定義，並於明年的世界計量日——5月20日正式生效。
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    「千克」原器失準　科學界更新定義沈敏「1千克」多重？這一國際標準質量單位近130年來由一個小巧的鉑銥合金圓柱體定義。科學家18世紀末決定創建國際通用的計量單位體系，首先確定採用法國科學院在法國大革命後制定的長度單位「米」，即經過巴黎的地球子午線全長四千萬分之一為「1米」；隨後依據米的定義，規定1立方分米純水在4攝氏度時的質量為「1千克」。1889年第一屆國際計量大會決定，把一個直徑和高度同為39毫米的鉑銥合金圓柱體質量作為國際單位「千克」基準。
  • 為啥重新定義基本單位
    原標題：為啥重新定義基本單位 研究人員正在調試能量天平試驗裝置中國計量科學研究院供圖 核心閱讀 5月20日，第二十個世界計量日，新修訂的國際單位制體系正式生效。「秒」「米」「千克」「安培」「開爾文」「摩爾」「坎德拉」將全部以常數定義，全新的測量體系正式啟用。
  • 1千克有多重?它就要重新定義了
    目前，1千克的定義就是"國際千克原器的質量"，這個原器存放在位於巴黎的國際計量局的保險柜裡。千克是目前國際單位制基本單位中唯一仍使用實物進行定義的單位。其他的六個基本單位是米（長度），秒（時間），開爾文（溫度），安培（電流），摩爾（物質的量）和坎德拉（發光強度）。
  • 「國際千克原器」或退休 度量衡大會將重新定義「千克」
    如今，他們正在更新對千克的定義。據路透社11月12日報導，1967年對秒的重新定義有助於讓世界各地通過全球定位系統和網際網路等技術開展的交流更加順暢，同樣，專家認為，改變千克的定義對技術、零售和健康都有好處。報導稱，自1889年以來，千克一直由存放在巴黎的一個閃閃發光的鉑銥合金圓柱體——「國際千克原器」來定義。
  • 千克被重新定義了,你的體重發生變化了嗎?
    第26屆國際計量大會決議，將千克、安培等4個國際單位制分別改由普朗克常數h、基本電荷常數e等基本物理常數來定義。並於2019年國際計量日（5月20日）起正式生效。屆時，國際單位制7個基本單位將全部由基本物理常數定義，量值的實現進入了量子化時代。為什麼要修改這些基本單位的定義？以後1千克還是1千克嗎？買菜的時候是多了還是少了？到底多重才是標準的1千克？