【
儀表網(wǎng) 儀表科普】11月13至16日,由計量局(BIPM)組織的第26屆計量大會(CGPM)將在法國凡爾賽召開。大會終日將對“修訂單位制(SI)”的1號決議進行表決。來自世界六十多個國家的測量科學家將共同到現(xiàn)場見證此次表決。如果決議被通過,7個SI基本單位中的4個將改由自然常數(shù)來定義,并于2019年5月20日起正式生效。新定義將保證SI的長期穩(wěn)定性,并使復現(xiàn)單位的方法向更好、更新的技術開放。
新SI到底改變了什么?為什么要做出這樣的改變?哪些人將受到影響(或不受影響)?新SI又有哪些優(yōu)勢?將在哪些領域發(fā)揮作用?
中國計量科學研究院(NIM)采訪了8位計量專家,對這些問題進行了解答。
計量委員會(CIPM)主席
白瑞·英格里斯
重新定義會使一些單位的數(shù)值發(fā)生變化。有4個單位將受到影響,千克、安培、開爾文和摩爾。
從短期來看,SI的修訂不會產生影響,但它對單位制的長期穩(wěn)定性有好處。特別是對一些重大領域,比如環(huán)境、比如地球運動規(guī)律、比如大氣變化等等——對于這些領域的觀測,你必須要有穩(wěn)定的參考
標準,這樣一來你才可以準確地監(jiān)控和預測未來。
世界各國的國家計量院是推進基本物理常數(shù)有關科學發(fā)展的基礎。對于這項科學研究而言,國家計量院發(fā)揮了關鍵作用。如果沒有他們的工作,SI修訂就不可能發(fā)生。
計量局(BIPM)終身榮譽局長
泰瑞·奎恩
修訂SI可以說是200年以來人類進步的新高潮。SI的前身是在法國大革命期間誕生米制系統(tǒng)。它的初衷是建立一個不屬于任何一個國家的測量系統(tǒng),為全人類所用,在任何時代有效。我們認為我們即將做到這一點。
啊,我們終于可以擺脫那個無限長導線了
計量局(BIPM)主席
馬丁·米爾頓
每個國家計量院都開展了相應的工作,BIPM在其中起到了協(xié)調作用,以保證2019年新定義正式生效時,普通用戶、產業(yè)界人士以及科研人員都不會立即察覺有什么改變了。他們的測量值仍是連續(xù)的、穩(wěn)定的。這些修訂是為了滿足測量對未來長期的需求。
2018年我們關注的重點主要是關于測量的一些基本領域,以及我們將如何在未來改善它們。但我們也不要忘記,測量領域今天所面臨的其他重大挑戰(zhàn),比如能源測量,如何保障國家間能源交易的可靠;比如食品安全,如何為世界各地的人們提供安全的食物和水;如何保障藥品既有效、價格又合理。所有這些都取決于測量結果,世界各地的測量機構都致力于此,并積極地參與到這些項目中來。
計量委員會(CIPM)秘書長
加拿大國家研究委員會國家測量標準研究院(NRC-INMS)前院長
詹姆斯·麥克拉倫
雖然我們過去曾幾度修改了SI單位的定義,但我們目前所做的,有可能將是自單位制有史以來大的修訂。這是測量史上的一件大事。
計量委員會(CIPM)副主席
德國物理技術研究院(PTB)院長
約阿希姆·烏爾里希
新SI的優(yōu)點是不變,穩(wěn)定。然后我們可以說,修訂SI以前,千克元器掉在地下碎了,宇宙萬物的質量會受到影響。但這種情況在SI修訂以后就不會再出現(xiàn)了,因為一個(物理常數(shù)的)數(shù)值不會掉在地上。即使你把它丟到地上,它也不會改變。它是恒定的。
只有通過測量,你才能終理解它。我們所有的科學都是基于測量以及不同測量公式之間關系的?;谖覀兡壳暗恼J知,科學是建立在測量的基礎上的。
我們不再需要到位于巴黎的計量局去復現(xiàn)量值。我們可以在任何地方復現(xiàn)。我們可以在生產線上復現(xiàn)——我們可以直接用溯源到的SI的方式,校準生產線上的上千個
傳感器。
計量委員會(CIPM)副主席
美國標準與技術研究院(NIST)前院長
威利·梅
未來幾年內,公眾將會從我們現(xiàn)在開展的工作中感到切切實實的益處。對于大多數(shù)人來說,這種好處不會立即顯現(xiàn)出來,但以后會看到的。我認為SI的這次修訂將被人類歷史所記錄。
嚴謹?shù)臏y量是科學創(chuàng)新的基礎,是所有被我們習以為常的事物以及所有新發(fā)現(xiàn)的基礎。就像智能手機,它之所以存在、之所以被發(fā)明,都是因為計量。但每個人都認為這是理所當然的,你甚至都沒有考慮過這些事情牽涉到計量。
計量局(BIPM)前局長
德國物理技術研究院(PTB)前副院長
邁克爾·庫納
我們不僅不再需要某種實物原器,而且我們還用了更多復現(xiàn)單位的新方法。因為(SI單位的定義)是只基于常數(shù)的。我們將獲得更多、更好、更新的復現(xiàn)方法。我們不再受限制了。
借助新定義,每個人都將可以通過基準方法復現(xiàn)1千克。關鍵在于對這些各自復現(xiàn)出的量值進行比較。因為我們希望未來各個國家通過各自的方式獨立復現(xiàn)出的質量量值也是一致的。
計量委員會(CIPM)委員
英國國家物理研究院(NPL)前院長
布萊恩·鮑舍爾
SI的修訂同時也是一個宣傳計量的好機會。因為有時普通民眾并不能意識到計量與生活息息相關。實際上它可以告訴我們現(xiàn)在的溫度,它可以告訴我們現(xiàn)在的感覺,它可以告訴我們事物的尺寸,它支撐了我們所做的一切。對于SI的修訂也許能讓我們領會到計量的重要價值,對整個科學和社會的基礎支撐作用。
物理科學這么多年來一直對生命科學有很大幫助,比如X射線成像和診斷等等。但我們現(xiàn)在正在達到一個使我們能夠理解單個細胞內發(fā)生的事情的準確度水平,并可以將的計量結果應用于個性化醫(yī)療上。
(原文標題:新SI到底改變了什么?計量專家談SI修訂)
所有評論僅代表網(wǎng)友意見,與本站立場無關。