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國際單位制“大修”通過歷史性表決

2018年11月16日,法國巴黎——今天,來自60個成員國的代表投票通過了一項關于重新定義國際單位制(SI)的歷史性決議,永久性地改變了千克、安培、開爾文和摩爾的全球性定義。這項由國際計量局(BIPM)組織,國際計量大會(CGPM)在法國凡爾賽會議中心作出的決定,意味著所有SI單位將由描述客觀世界的常數定義。這不僅保證了SI的未來穩定性,而且使這些定義可以通過量子技術等在內的新技術復現。

這些改變,將在2019年5月20日正式生效。屆時,我們將徹底告別使用實物來定義測量單位的時代。

現在,我們使用了130多年的千克定義,一個保存在位于法國的國際計量局(BIPM)的鉑合金圓柱體——國際千克原器(IPK)將正式退休。它的繼任者是量子物理的基本常數普朗克常數。IPK的穩定性只能通過與同等的復制品進行比對來保證,過程既復雜,準確度也可能并不高。與此相比,普朗克常數可以在任何地點一直使用。

“SI的重新定義是科學進步的一個里程碑。”國際計量局局長馬丁·米爾頓表示,“質量、時間等重要概念作為認識世界本質的基礎,用物理常數來定義,意味著我們在深化科學認知、推動技術進步、解決許多社會重大挑戰方面的基石更加牢固了。”

“今天標志著全球測量科學家們數十載工作的頂峰,它影響深遠。”國際計量委員會主席白瑞·英格里斯說,“我們對世界的測量不再受到實物的限制了。我們有了全球通用的測量系統,為更加準確的測量鋪平了道路,甚至將促進科學進步。

新定義涉及了7個SI基本單位中的4個:千克、安培、開爾文和摩爾。所有單位均可從基本單位中導出,如伏特、歐姆和焦爾。

千克-將用普朗克常數h定義;

安培-將用基本電荷e定義;

開爾文-將用玻爾茲曼常數k定義;

摩爾-將用阿伏伽德羅常數NA定義

盡管這些單位的大小沒有變化(1千克仍然是1千克),4個新定義的單位將和秒、米和坎德拉一道,共同構成SI基本單位,并持續穩定和有效。重新定義后的SI將繼續為促進技術創新提供支撐。

正如1967年秒重新定義為我們通過GPS和因特網進行全球通信奠定技術基礎一樣,這些新的變化將對科學、技術、貿易、健康和環境,以及其他許多領域產生深遠的影響。

延伸閱讀:

  1. 1, 更多信息見 www.bipm.org/en/measurement-units/rev-si/?
  2. 2, 本文來源于BIPM,英文全文
  3. 3,?決議中文全文
  4. 4,?決議英文全文
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