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千克新定义生效 “大K”宣告退休

□ 时间:2019-5-23 □ 来源: 环球科学

    今天是第 20 个国际计量日,千克、安倍、开尔文和摩尔的新定义将从今天开始生效。


       △电脑合成的千克原器“大K”图像。| 图片来源:Wikipedia

    2011 年,第 24 届国际计量大会的 55 名与会代表一致同意,开启重新定义千克的工作,采用普朗克常数来作为基准。7 年后,在第 26 届国际计量大会正式投票决定,改变千克(kg)、安培(A)、开尔文(K)和摩尔(mol)这4个基本单位的定义,新定义将全部采用基本物理常数来定义,分别以普朗克常数(h)、基本电荷(e)、玻尔兹曼常数(k)和阿伏伽德罗常数(NA)的固定数值来实现。

    历经 8 年的讨论与修订,今天,这四个单位的定义正式改变了。

    今天是第 20 个国际计量日,主题为“国际单位制(SI)—— 根本性飞跃(Fundamentally better)”。千克、安倍、开尔文和摩尔的新定义将从今天开始生效,这是 SI 自从 1960 年以来最大的一次调整。

    计量学家们所追求的“圣杯”,就是一套适用于“万世万民”的计量体系。经过这次修订,我们离这个目标又近了一步:各种基本单位的定义不再受限于任何实体,而取决于事物的基本性质和人类技术的测量能力。


       △本次更新后 SI 中七个基本单位的关系,以及决定它们的七个基本常数。| 图片来源:Wikipedia

    ★ 千克:从“大K”到普朗克常数

    这一次更新的定义中,最受关注的就是千克的重新定义,它曾经是最后一个依赖于物理实体的测量单位。

    1 千克曾经被定义为国际千克原器“大K”的质量。“大K”是一个铂-铱合金圆柱体,被保存在位于巴黎的国际度量衡局(BIPM)总部。尽管受到严密的保护,“大K”的质量一直在神秘丢失,而千克定义的改变也将波及其他相关定义,甚至一些基本物理常数的值。这些因素都让修改千克定义变得越发迫切。


       △在法国科学工业城(Cité des Sciences et de l'Industrie)展出的大

资讯作者: 戚译引 源信息发布时间: 2019/5/21 编辑:金阳
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