2018年11月13-16日,第26屆國際計量大會(CGPM)在巴黎召開。巴黎時間11月16日13時左右,53個國際計量局(BIPM)正式成員國的代表(有一國沒來)聚首凡爾賽會議中心,為國際單位制(SI)修訂投出了他們莊嚴的一票。
經各個成員國表決,最終通過了關于“修訂國際單位制(SI)”的1號決議。
在法國巴黎的凡爾賽會議中心,爆發(fā)了長時間熱烈的掌聲,國際測量界的百年夙愿,在這一刻終于實現!
根據決議:
SI基本單位中的4個,即千克、安培、開爾文和摩爾分別改由普朗克常數h、基本電荷常數e、玻爾茲曼常數k和阿佛加德羅常數NA定義。
這是SI自1960年創(chuàng)建以來最為重大的變革,是科學進步的里程碑。
這是國際測量體系有史以來第一次全部建立在不變的常數上,保證了國際單位制(SI)的長期穩(wěn)定性和全球通用性。
同時在此次大會上,中國計量科學研究院副院長段宇寧作為中國候選人連任國際計量委員會委員職務,市場監(jiān)管總局計量司司長謝軍當選國際計量委員會選舉委員會委員。
這將增強我國在國際組織高層的話語權和決策權,提升中國計量地位,爭取更大國家利益。
一、什么是SI?
國際單位制(SI)是全球一致認可的測量體系。它的起源可以追溯至1875年——17國簽署《米制公約》并正式同意推行統(tǒng)一的國際測量體系。
SI由7個基本單位以及許多導出單位組成。SI單位可以表示任何領域的測量結果,如物體的物理尺寸、溫度和時間等。無論是米還是秒,國際單位制必須確保所有日常使用的測量單位,在全球范圍內都是可比的、一致的。時間的測量相差零點幾秒,也許不會影響意大利面的烹調口感,但對于誰贏得了奧運會的百米短跑冠軍或股票市場交易卻是非常重要的。
建立測量標準,不僅使測量結果具有一致性和準確性,還可以幫助社會建立信任。舉例來說,我們每天都在使用“千克”。對“千克”定義后,我們就能知道商店所售食品的重量是多少,從而相信商店沒有缺秤少量。
二、為什么要修訂SI?
自啟蒙時代起,國際測量界就致力于建立一個“全球通用”的測量系統(tǒng)。最早的時候,測量單位是基于實物或物質的特性來定義的。比如,“米”最早就是用一根剛好1米長的金屬棒定義的;1889年工業(yè)革命時期,千克的定義是由物理實物來確定的,是一個鉑銥合金圓柱體。
但是,這些實物會隨時間推移或環(huán)境改變而變化,不能滿足當今科學研究與技術應用對測量準確度的需要。上世紀以來,科學家們測量了自然界的基本常數,如光速和普朗克常數,準確度越來越高。他們發(fā)現了這些常數比實物更加穩(wěn)定,并將這些常數的數值固定下來。這些自然常數不會發(fā)生變化,至少比實物穩(wěn)定一百萬倍。
千克也是SI單位制中最后一個仍由實物來定義的基本單位,千克原器的穩(wěn)定性一直頗受關注。近年來,用物理常數重新定義千克的呼聲也越來越多。