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称重系统重大变化!国际单位制将被重新定义

2018年11月13-16日,第26届国际计量大会(CGPM)将于在法国凡尔赛宫举行,该届大会审议通过的国际单位制(SI)修订定义,将于2019年的世界计量日(5月20日)起正式生效,取代现行SI定义。

5月24日,中国计量科学研究院迎来了科技周系列活动第二日,国际计量委员会(CIPM)委员、国际计量局咨询委员会(BIPM-CC)主席、中国计量院党委书记兼副院长段宇宁在报告中介绍了2016年CIPM关于SI修订工作的最新决议。


国际单位制将被重新定义 量子基准取代实物基准


在当日举行的“国际计量与计量沙龙日”活动上,与会专家针对国际计量发展新趋势、SI重新定义后国际计量新格局、我国应对策略和未来打算以及中国计量院开展国际合作等情况作主题报告。


“SI单位重新定以后,量子基准将取代实物基准,基本单位可实现独立复现、不再依赖于国际计量局。这将彻底改变世界计量格局――未来,国际计量局将不再是世界量值的唯一源头,主要发达国家和新兴发展中国家计量院将成为国际计量‘多中心’格局的主体。”段宇宁介绍,重新定义后的SI中,质量单位千克(kg)、温度单位开尔文(K)、物质的量单位摩尔(mol)将分别基于普朗克常数h、波尔兹曼常数k和阿佛加德罗常数NA实现重新定义;而电学基本量――电流将被基本电荷常数e取代,从基本量变为导出量。


我国科研成果为“摩尔”重新定义奠定基础


中国计量院化学所王军研究员以“摩尔的重新定义――硅球法复现阿佛加德罗常数”为题,介绍了物质的量单位――摩尔重新定义基本情况,以及各国为此开展的阿佛加德罗常数测量工作进展。据介绍,通过精确测量浓缩硅―28球球体直径计算阿佛加德罗常数,是实现摩尔重新定义的主要方法。由于浓缩硅球体中除硅-28外,还含有硅-29、硅-30等同位素。要实现对阿佛加德罗常数的精确计算,必须对硅球中硅-28的实际含量进行准确测量,并确定硅的摩尔质量。中国计量院化学所无机室目前已经攻克了相关测量技术难题。


据BIPM物质的量咨询委员会(CCQM)于今年4月公布的比对结果显示,中国计量院对于高浓缩硅球中硅-28摩尔含量和摩尔质量含量测量结果在参与比对的8个国家中最好,且中国计量院是唯一一个采用两种方法实现最佳测量结果的国家计量院。该项成果为SI单位摩尔的重新定义奠定了重要基础。


这些国际单位制重新定义中我们不曾缺席


BIPM-CCT代表、中国计量院热工所张金涛研究员介绍了中国计量院在开尔文新定义方面开展的研究情况。目前,该院采用两种方法实现的波尔兹曼常数测量结果均被科学技术数据委员会(CODATA)采纳,将对2017年CODATA波尔兹曼常数平差值做出贡献。他还分析了开尔文重新定义对温度测量的影响,展望了中国计量院在热力学温度测量研究的未来发展方向。

BIPM质量咨询委员会(CCM)代表、中国计量院力声所王健研究员以“质量单位变革的工作进展及相关研究”为题作报告。他介绍了世界各国国家计量院开展千克重新定义研究情况以及比对结果,分析了千克重新定义后量值传递方法的主要变化,以及中国计量院为此开展的研究工作、主要成果和质量专业中长期发展规划。

BIPM电磁咨询委员会(CCEM)代表、中国计量院电磁所所长贺青研究员作题为“国家单位制(SI)的重新定义及其对电学标准影响”的报告。报告回顾了SI基本单位历史,介绍了安培重新定义情况。贺青表示,新SI单位的实施对电学领域的标准、计量工作基本没有影响。

(来源:中国科技网 作者:陈杭杭 林莉君)  

 
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