原標(biāo)題：國際單位制迎來歷史性變革

　　光明日報(bào)北京11月16日電 記者陳海波從中國計(jì)量科學(xué)研究院獲悉，第26屆國際計(jì)量大會經(jīng)各個成員國表決，于16日通過了關(guān)于“修訂國際單位制”的1號決議。根據(jù)決議，千克、安培、開爾文和摩爾等4個國際單位制分別改由普朗克常數(shù)h、基本電荷常數(shù)e、玻爾茲曼常數(shù)k和阿佛加德羅常數(shù)NA來定義。這是國際單位制自創(chuàng)建以來的最重大的變革，用實(shí)物原器定義測量單位的方法成為歷史，這將從根本上保證國際單位制的長期穩(wěn)定性，對科技創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)發(fā)展和全球治理等影響深遠(yuǎn)。

　　據(jù)了解，國際單位制目前有7個：時間單位“秒”、長度單位“米”、質(zhì)量單位“千克”、熱力學(xué)溫度“開爾文”、電流單位“安培”、發(fā)光強(qiáng)度單位“坎德拉”和物質(zhì)的量單位“摩爾”。起初，測量單位是基于實(shí)物或物質(zhì)的特性來定義的。但是，以實(shí)物作為基準(zhǔn)，會遇到一個問題：這些實(shí)物會隨時間推移或環(huán)境改變而變化，不能滿足當(dāng)今科學(xué)研究與技術(shù)應(yīng)用對測量準(zhǔn)確度的需要。

　　以千克為例，其定義來自于一塊保存在國際計(jì)量局的鉑銥合金圓柱體，即“國際千克原器”的質(zhì)量。“但這個基準(zhǔn)實(shí)物一旦制成后，總會有一些不易控制的物理、化學(xué)過程使它的特性發(fā)生緩慢的變化，因而它所保存的量值也會有所改變。”中國計(jì)量院從事質(zhì)量新定義研究的研究員李正坤指出。據(jù)國際計(jì)量局?jǐn)?shù)據(jù)顯示，百年來各國保存的質(zhì)量基準(zhǔn)與國際千克原器的一致性共發(fā)生了約0.05毫克的變化。

　　鑒于實(shí)物本身的不穩(wěn)定性，測量界一直以來都在致力于建立一個不依賴于物理實(shí)物的測量體系。20世紀(jì)以來，科學(xué)家們測量了自然界的基本常數(shù)，如光速和普朗克常數(shù)，準(zhǔn)確度越來越高，比實(shí)物更加穩(wěn)定。這些自然常數(shù)不會發(fā)生變化，至少比實(shí)物穩(wěn)定一百萬倍。“用基本物理常數(shù)普朗克常數(shù)h重新定義千克后，質(zhì)量基本單位更加穩(wěn)定，量值傳遞更加可靠。”李正坤說，千克改用普朗克這個量子物理的基本常數(shù)，適用于任何地點(diǎn)、任何時間。

　　此次修訂的千克等四個測量單位將與已重新定義的秒、米和坎德拉一起，共同構(gòu)成新的測量體系。國際計(jì)量局局長馬丁·米爾頓表示，國際單位制不再需要基準(zhǔn)實(shí)物，而以量子等自然界基本物理常數(shù)為基礎(chǔ)來重新定義，更具有穩(wěn)定性和普適性。新定義將利用“自然法則創(chuàng)建測量法則”，將原子及量子級的測量與宏觀世界的測量聯(lián)系在一起。

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