浅谈计量单位的量子化

正2018年11月召开的第26届国际计量大会,将包含"千克"在内的四个国际单位制(SI)基本单位重新定义,自此,我们迎来国际单位制量子化新时代。到底什么是计量单位的量子化,本文从计量单位的发展概况,为什么要对SI基本单位进行重新定义,基于常数的SI基本单位定义和计量单位量子化演进的影响等四个方面进行简析。     

物质的量的单位——摩尔

1971年10月,第14届国际计量大会上决定把摩尔作为一个基本单位用以表示物质的量而补充于国际单位制之中。自此,国际单位制就有了7个基本单位:米,千克(公斤),秒,安培,开尔文,摩尔,坎德拉。由于在国际单位制中有了物质的量的单位,在化学以及物理化学领域中,就可以用SI单位来描述有关的量了。     

动态与信息

国际单位制四个基本单位将重新定义2006年8月30日,国家质检总局在北京举办了“国际单位制的历史、现状和未来”报告会。国家质检总局葛志荣副局长为报告会致词时指出:“国际单位制(SI)是计量学研究的基础和核心。七个基本单位的复现、保存和量值传递是计量学最根本的研究课题。目前,国际计量界正在讨论采用自然量子现象和基本物理常数重新定义千克、安培、开尔文、摩尔四个SI基本单位的问题,世界上许多国家都开展了相关研究,预计将于2011年在第24届国际计量大会上通过相关决议。这是自1960年SI建立以来从未有过的重大变化,必将对整个计量…     

计量新趋势(续)

(接上期) 四、4个基本单位重新定义和新学科领域发展 1.4个基本单位重新定义和量值传递新方案 1948年召开的第9届国际计量大会(CGPM)作出决定,要求国际计量委员会(CIPM)创立一种简单而科学的、供所有米制公约组织成员国均能使用的实用单位制.1954年,第10届CGPM决定采用米(m)、千克(kg)、秒(s)、安培(A)、开尔文(K)和坎德拉(cd)作为基本单位.1960年,第11届CGPM决定将以这6个单位为基本单位的实用计量单位制命名为"国际单位制",并规定其符号为"SI".1971年,第14届CGPM又决定新增物质的量的单位摩尔(mol)作为基本单位.因此,目前国际单位制共有7个基本单位.     

SI手册第九版系列介绍之一 SI基本单位在量子化演进中是如何定义的

正国际单位制(以下简称SI)自建立以来最新最重要的一次修订已在2018年第26届国际计量大会上产生,并记录在SI手册(第9版)。在2018年的定义之前,SI是通过7个基本单位及由基本单位的幂次、乘积构成的导出单位定义的,而通过7个确定常数的固定数值给SI下定义更加有影响。其差别是原则上不需要之前的定义,因为所有单位、基本单位和导出单位都可以直接由确定常数构成。尽管如此,基本单位和导出单位的概念是保留的,不仅     

SI基本单位量子化重新定义及其意义

第26届国际计量大会(CGPM 2018)表决通过了国际单位制(SI)中7个基本单位的重新定义,其中千克、安培、开尔文和摩尔的定义基于新的物理概念,米、秒和坎德拉的定义表述进行了重新修订;运用自然法则创建测量规则,自此,新修订后的SI基本单位的定义来自一组定义常数,实现了量子化定义。新SI更具有稳定性和普适性,新SI的实现为各国计量领域将带来机遇与挑战。     

量子计量基准发展的最新动向基本物理常数与SI基本单位的重新定义

现代社会广泛使用的国际单位制SI中定义了米、千克、秒、安培、开尔文、坎德拉和摩尔7个基本单位。基本单位的量值由计量基准所保存及复现。19世纪下半叶到20世纪上半叶，各国建立起了经典的计量基准。这些计量基准一般是根据经典物理学的原理，用某种特别稳定的实物来实现，故称为实物基准。     

SI简介(二) 国际簟位制的构成

国际单位制是国际计量大会在1960年的第11届大会上通过的。同时通过了它的国际简称为SI,这两个字母及其次序,来自它的法文名称:Le Syst(?)me International d′Unites。在俄语中用(?)。 SI所采用的基本量及其基本单位,在SI简介之一已有说明。在SI中,一贯性的单位称为SI单位;SI单位包括SI基本单位、SI导出单位和SI辅助单位。具有专门名称的SI导出单位至目前为止,只有19个。因此,在SI中,单位的名称一共只有28个。此外,为了构成SI单位     

展望计量科学的前沿课题——SI基本单位的重新定义

现代社会广泛使用的国际单位制（SI）中定义了7个基本单位。20世纪50年代以前,基本单位的量值大多由实物基准保存及复现。这种实物基准一般是用工业界所能提供的最好的材料及工艺制成,以保证其稳定性。但是随着科技及工农业的发展,这样的传统计量量值传递检     

国际单位制重大变革——带你认识新SI

<正>国际单位制(SI),是一个以7个基本单位为基础,经过完善定义的,用来测量这个世界的参考系统。如今,这个已经得到近100个国家和地区采纳的体系正在经历重大变革,新国际单位制将在不远的将来取代现有国际单位制。我们知道,测量结果可溯源性的核心是与基本单位定义之间一系列的完整连接。随着量子计量的迅猛发展,通过对几个基本物理常数赋予固定值,实现其所对应基本单位的重新定义,以替换现存的实     

对现行“米定义”中译的建议

<正>1960年第十一届国际计量大会(CGPM)确立了国际单位制(SI),它是米制发展的结果。SI构成了我国法制计量的基础,SI有7个基本单位,米(m)为其中长度单位。继1889年第一届和1960年第十一届CGPM分别通过了用米原器和~(86)Kr辐射谱线的真空波长定义米之后,1983年第十七届CGPM通过了现行米定义,其英文表述为:     

国际计量局关于新SI常见问题解答

正2018年11月,第26届国际计量大会(CGPM)经国际计量局(BIPM)正式成员国表决,全票通过了关于国际单位制(SI)修订的"1号决议"。根据决议,新SI所有基本单位的定义都将建立在7个常数上,从而使SI以更高稳定性、复现方法多元性、全球通用性等优势,满足科学探索、技术发展等人类活动在长远未来的需求。根据决议,新SI将于2019年5月20日起正式生效。新SI到底改变了什么?为什么要做出这样的改变?     

发光强度——坎德拉的演进

正一、光度计量学与国际基本单位坎德拉发光强度的基本单位坎德拉是国际单位制(SI)七个基本单位之一,用符号"cd"表示。光是人类、生物以至自然界赖以生存和发展的一种重要物质。人的眼睛等感觉器官从外界接收的全部信息中,有百分之七十以上来自光。随着科学的进步,人类对光的认识也经历了由现象到本质的发展过程,光学计量正是伴随这一认识过程而产生和发展的。发光强度的原始计量依赖于人眼的感觉。     

国际单位制四个基本单位将重新定义

2006年8月30日，国家质检总局在北京举办了“国际单位制的历史、现状和未来”报告会。国家质检总局葛志荣副局长为报告会致词时指出：“国际单位制（SI）是计量学研究的基础和核心。七个基本单位的复现、保存和量值传递是计量学最根本的研究课题。目前，国际计量界正在讨论采用自然量子现象和基本物理常数重新定义千克、安培、开尔文、摩尔四个SI基本单位的问题，世界上许多国家都开展了相关研究，预计将于2011年在第24届国际计量大会上通过相关决议。     

计量该怎样伴我们走向未来

<正>计量该怎样伴我们走向未来?要适应世界前沿科技领域的形势,我想既应着眼世界,更要立足现在,具体应该:一是跟踪国际计量科技的整体发展——国际单位制(SI)面临重大变革。随着现代科技的进步,用基本物理常数来重新定义国际单位制中的大多数基本单位已成为国际计量科技的发展趋势。这是自1960年SI建立以来前所未有的重大变革,对于整个世界计量界乃至社会各个领域的测量准确度将产生深远影响。目前世界先进国家     

国际计量单位制的重大技术变革

正《质检科技创新"十三五"规划》对未来5年质检科技创新做了系统谋划和前瞻布局,其中"大力提升参与国际竞争的技术能力"任务中明确部署了"提升计量科技国际竞争力"专栏。国际单位制的重大技术变革是计量科技提升国际竞争力的重要机遇与挑战,是国家质量技术基础升级换代与快速发展的主要驱动力,将对各国的经济、科技、社会等各方面产生深刻影响。国际单位制(SI)是全球统一的计量单位制,是构成国际计量体系的基石,目前的国际单位制中,有时间、长度、质量、电流、温度、光度和物质的量7个最基本的计量基准。特别是1875年第一次国际计量大会后,各国开     

四项国家计量基准采纳国际单位制新定义值

正本刊讯近日,市场监管总局发布2021年第5号公告,批准我国基于量子化效应建立的电学计量基准——直流电压基准装置、直流电压副基准装置、直流电压作证基准装置、直流电阻(量子化霍尔电阻)基准装置复现单位量值采纳国际单位制(SI)新定义值。2018年11月16日,第26届国际计量大会(CGPM)表决通过"修订国际单位制(SI)"的1号决议,千克、安培、开尔文、摩尔等4个基本单位的定义与内涵发生重大变化。     

关于国际单位制SI的修订的1号决议

正11月16日,第26届国际计量大会(CGPM)经表决全票通过了关于SI修订的"1号决议",SI基本单位有了新的定义(或表述)。决议全文如下:第26届国际计量大会(CGPM),考虑到对国际单位制SI的基本要求是统一且可在世界范围内使用,以支撑国际贸易、高科技制造业、人类健康与安全、环境保护、全球气候研究与基础科学的发展;SI单位须长久稳定,具     

第16届单位咨询委员会会议在巴黎召开《国际单位制（SI）》第8版将出台

本刊讯第16届单位咨询委员会(CCU)会议于5月13日至14日在巴黎国际计量局召开。会议的主要内容是修改1998年出版的第7版《国际单位制(SI)》手册,以便反映1998年以来国际单位制在各方面的进展,改正第7版中存在的问题,形成第8版《国际单位制(SI)》手册。国家质检总局计量司赵燕和中国计量科学研究院陆祖良代表我国出席了会议。美、英、德、日等国家的国家计量院的代表,国际标准化组织、国际电工委员会、国际辐射单位和测量委员会、国际法制计量组织、国际理论与应用化学协会等国际组织的20位代表参加了本届会议。国际计量局新任局长沃拉德先…     

紧跟SI步伐 顺应国际计量发展

为了更好地了解SI的这一发展趋势，国家质检总局特别邀请国际知名专家——国际计量局（BIPM）荣誉局长Terry Quinn博士和国际计量委员会单位制咨询委员会（CIPM／CCU）主席Ian Mills教授，分别作了题为《SI单位定义的实际复现以及国际计量委员会关于SI基本单位重新定义的建议》和《21世纪国际单位制（SI）的修订》的报告。