7個(gè)國(guó)際計(jì)量單位20日起“量子化”

湖北日?qǐng)?bào)訊

5月17日，省市場(chǎng)監(jiān)管局舉行“國(guó)際單位制(SI)量子化變革暨計(jì)量服務(wù)湖北高質(zhì)量發(fā)展”新聞通報(bào)會(huì)。記者獲悉，從今年5月20日第20個(gè)世界計(jì)量日起，國(guó)際單位制的7個(gè)基本單位將全部由基于量子現(xiàn)象的自然常數(shù)定義，這7個(gè)基本單位將比過(guò)去更加精確，它們將對(duì)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)帶來(lái)重大變化，也將對(duì)人類的生產(chǎn)、生活帶來(lái)漸進(jìn)、長(zhǎng)遠(yuǎn)、深刻的影響。

國(guó)際單位制是世界上使用最普遍的標(biāo)準(zhǔn)度量衡單位系統(tǒng)，其7個(gè)基本單位包括時(shí)間單位秒(s)、長(zhǎng)度單位米(m)、發(fā)光強(qiáng)度單位坎德拉(cd)、質(zhì)量單位千克(kg)、電流單位安培(A)、溫度單位開(kāi)爾文(K)以及物質(zhì)的量單位摩爾(mol)。

1千克到底是多重，1米到底是多長(zhǎng)呢?這就需要將抽象的概念與現(xiàn)實(shí)對(duì)應(yīng)起來(lái)。以前的人直接用人造實(shí)物來(lái)當(dāng)參照物，如1889年，第一屆國(guó)際計(jì)量大會(huì)決定，把一個(gè)直徑和高度都是39毫米的鉑銥合金圓柱體的質(zhì)量作為“千克”的基準(zhǔn)，這個(gè)圓柱體稱為“國(guó)際千克原器”。100多年過(guò)去了，人們發(fā)現(xiàn)這些原器不可靠。如“國(guó)際千克原器”每次檢查都發(fā)現(xiàn)其質(zhì)量有細(xì)微變化。隨著科技進(jìn)步，對(duì)測(cè)量精度要求越來(lái)越高，繼續(xù)使用老舊的基準(zhǔn)會(huì)帶來(lái)效率低下、誤差放大等問(wèn)題，亟須用新的方法來(lái)定義7個(gè)基本單位，即要找到更完美的參照物。

隨著科研深入，人們發(fā)現(xiàn)基于量子現(xiàn)象的自然常數(shù)不受測(cè)量地點(diǎn)、測(cè)量時(shí)間及所用的測(cè)量?jī)x器影響，適合作參照物，國(guó)際單位制開(kāi)始向量子化變革。上世紀(jì)60年代以來(lái)，時(shí)間單位秒、長(zhǎng)度單位米和發(fā)光強(qiáng)度單位坎德拉先后被重新定義，如米的長(zhǎng)度被定義為“光在真空中于1/299792458秒內(nèi)行進(jìn)的距離”。2018年，第26屆國(guó)際計(jì)量大會(huì)決定修訂國(guó)際單位制，千克將由普朗克常數(shù)h定義，安培將由基本電荷常數(shù)e定義，開(kāi)爾文將由波爾茨曼常數(shù)k定義，摩爾將由阿伏伽德羅常數(shù)NA定義，并于今年5月20日正式生效。

基本單位定義變化會(huì)給日常生活帶來(lái)什么變化?省市場(chǎng)監(jiān)管局相關(guān)負(fù)責(zé)人介紹，在一定階段，人們感覺(jué)不到直接影響，無(wú)論是超市電子秤稱出的重量，還是普通尺子量出的長(zhǎng)度，其差別可以忽略不計(jì)。受其影響最大的是先進(jìn)制造、醫(yī)學(xué)、新能源等高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)，如運(yùn)用更精確的基本單位，可以造出定位精度更高的北斗導(dǎo)航芯片;藥品成分的測(cè)量結(jié)果更精細(xì)，有助于制造出療效更佳的新藥;儀器儀表產(chǎn)業(yè)也將迎來(lái)創(chuàng)新發(fā)展。對(duì)于我省高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)、新興戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)而言，國(guó)際單位制量子化變革是一次重大機(jī)遇。我省將圍繞這次根本性飛躍，不斷完善軟硬件，為產(chǎn)業(yè)質(zhì)量提升提供高質(zhì)量的計(jì)量服務(wù)。