重量单位kg是斤还是公斤?1kg等于多少斤?( 二 )


早在20世纪中叶,随着量子技术的发展,人类对各种物理量的测量准确度得到了极大提高,时间、长度的SI单位先后经历了修订 。2005年,国际计量委员会起草了关于采用基本物理常数重新定义部分SI基本单位的框架草案,建议采用普朗克常数定义千克等,并鼓励有能力的国家级实验室开展相关研究工作 。
当SI修订生效,国际千克原器将成为千克定义的历史 。这件为世界科技服役近130年的实物原器将继续完美保存,为新定义的相关研究和国际比对发挥“余热” 。
“用基本物理常数普朗克常数h重新定义千克后,质量基本单位更加稳定,量值传递更加可靠,我们不必再考虑IPK质量是否发生变化,更不必担心IPK丢失、损坏可能给全球质量量值统一带来的灾难 。”中国计量院研究员李正坤说 。
中国计量迈入量子化时代
那么,国际单位制变革将如何影响我们的生活?“重新定义将催生新的测量原理、测量方法和测量仪器 。譬如,集多参量、高精度为一体的芯片级综合测量,不受环境干扰无需校准的实时测量,众多物理量、化学量和生物量的极限测量等将成为可能,测量仪器仪表形态也将全面创新 。”市场监管总局计量司司长谢军说 。
谢军告诉采访人员,1号决议实施后,通过嵌入芯片级量子计量基准,将能够使最高测量精度直接赋予制造设备并保持长期稳定,从而实现对产品制造全过程更准确稳定地感知和最佳控制,有力支撑流程再造、节能减排和质量提升等,助推当前世界范围内正在进行的新一轮以信息技术、大数据和人工智能为特征的科技革命发展 。
我国获得国际互认的校准和测量能力已跃居全球第三、亚洲第一 。在这次国际计量单位制重大变革中,作为国家计量院的中国计量科学研究院就利用声学法和噪声法两种方法测得了玻尔兹曼常数,为基本单位“开尔文”的修订作出了重要贡献 。
国际计量局官方声明显示,在千克重新定义后,国际计量局将继续开展关于千克复现基准方法的国际比对,并得出千克的国际“共识值”,各成员国应据此开展量值传递 。目前,中国计量院已独立建立了基于新定义的千克复现装置,并成功研制了真空质量测量和质量标准传递装置,其不确定度将达到与“共识值”相当的水平,以保障未来我国质量量值与国际等效一致 。
谢军表示,中国计量界将紧紧抓住这次变革带来的历史性机遇,加强面向国家战略需求的计量基础研究、前沿性研究,制定量子化时代的中国计量发展新规划(2020年-2035年),加快构建国家现代先进测量体系 。
至于最先落地的,应该是教科书 。方向说,这需要重构物理、化学相关科学知识体系 。“新的国际单位制比原有的要更加抽象,我们基本上可以采用一个新的坐标系来阐述整个世界 。这不仅向每个学生提出挑战,更是对每位老师教学方法的挑战 。”方向说 。

推荐阅读