國際千克原器

三、SI修訂后會有哪些變與不變？

2019年5月20日，SI的新定義將正式生效。此后，將有哪些變化呢？

國際千克原器——退出歷史舞臺，它將不再出現(xiàn)于任何物理公式中。這件為世界科技服役近130年的實物原器將繼續(xù)以原有狀態(tài)保存在法國塞夫勒的布勒特伊宮地下保險箱內(nèi)，為新定義相關(guān)研究和國際比對發(fā)揮“余熱”。

4個基本單位重新定義——千克  用普朗克常數(shù)（h）定義；安培  用電子電荷（e）定義；開爾文  用玻爾茲曼常數(shù)（k）定義；摩爾  用阿伏伽德羅常數(shù)（NA）定義。

SI的其他3個單位——秒（s）、米（m）和坎德拉（cd）的定義將保持不變，但是定義的表達(dá)方式會有一定改變，以與千克（kg）、安培（A）、開爾文（K）和摩爾（mol）的新定義的表達(dá)方式保持一致。

其它22個具有特殊名稱和符號的導(dǎo)出單位——在修訂后的SI中，它們將保持不變。

SI修訂對實踐的影響——從表面上看，看似沒有太大變化。這好比你給房子換了一個更堅固的地基，從表面上是不可能看到任何變化的，但它可能已經(jīng)發(fā)生了實質(zhì)性的變化，房子更加耐用了。這些變化是為了保證SI單位制將經(jīng)受住時間的考驗，不管未來技術(shù)如何發(fā)展，其定義將始終保持不變。

四、中國對SI修訂的貢獻(xiàn)

中國計量科學(xué)研究院院長方向在大會上作報告

2005年，國際計量委員會起草了關(guān)于采用基本物理常數(shù)重新定義部分SI基本單位的框架草案，建議采用普朗克常數(shù)定義千克等，并鼓勵有能力的國家級實驗室開展相關(guān)研究工作。

中國計量科學(xué)研究院作為我國的國家計量院，始終緊跟國際計量科學(xué)前沿，并在SI基本單位復(fù)現(xiàn)新理論、新方法等方面持續(xù)開展研究。截至目前，該院已在玻爾茲曼常數(shù)、普朗克常數(shù)和阿佛加德羅常數(shù)等物理常數(shù)測量以及量子基準(zhǔn)的建立方面取得了系列突破。特別是該院利用聲學(xué)法和噪聲法兩種方法測得的玻爾茲曼常數(shù)，為SI溫度基本單位開爾文的修訂做出了重要貢獻(xiàn)。

在全球科學(xué)家們的努力下，用于SI新定義的常數(shù)被精心設(shè)計在“剛剛好”的數(shù)值上，因此，在新定義生效前后，單位的大小不會發(fā)生顯著變化——1千克還將是原來的1千克——測量結(jié)果在很高的準(zhǔn)確度水平上仍然是一致的。

另據(jù)國際計量局官方聲明顯示，國際計量局將在千克重新定以后繼續(xù)開展關(guān)于千克復(fù)現(xiàn)基準(zhǔn)方法的國際比對，并得出千克的國際“共識值”。建有相關(guān)復(fù)現(xiàn)裝置的國家計量院必須在“共識值”的基礎(chǔ)上依據(jù)新定義進行量值傳遞，直到其獨立復(fù)現(xiàn)的不確定度達(dá)到與“共識值”相當(dāng)?shù)乃?。而其它不能獨立?fù)現(xiàn)千克的成員國，則可以通過國際計量局的校準(zhǔn)服務(wù)實現(xiàn)質(zhì)量量值對SI的溯源。

中國計量科學(xué)研究院已獨立建立了基于新定義的千克復(fù)現(xiàn)裝置，并成功研制了真空質(zhì)量測量和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)傳遞裝置，可以保障未來我國質(zhì)量量值與國際等效一致。

中國計量科學(xué)研究院能量天平（局部）

國際單位制發(fā)展史上的大事件