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国际单位制中4个基本单位将被重新定义

2017-09-01  来源:中国传媒新闻网
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光明网讯(记者 陈海波 见习记者 孟曼迪)记者8月31日从中国计量科学研究院主办的“从实物到量子——原子时诞生50周年”学术报告会获悉,2018年,第26届国际计量大会将审订新的国际单位制(SI)修订案,千克(kg)、开尔文(K)、摩尔(mol)、安培(A)4个基本单位将被重新定义,多个SI单位将实现对时间频率的溯源,实现“从实物到量子”的变革,SI单位量子化的大门全面打开。

  据了解,1967年,第13届国际计量大会(CGPM)重新定义了“秒”——用铯133Cs原子基态两个超精细能级间的跃迁频率替代了原有基于地球公转和自转的秒。这标志着原子时的诞生,宣告着一个以量子定义时间的新时代正式到来。原子时诞生50年来,不仅时间频率的测量准确度跃升1000万倍,成为目前测得最准的物理量,直接支撑了卫星导航定位产业的发展。更为重要的是,它打开了国际单位制(SI)量子化的大门,标志着计量“从实物到量子”时代的迈进。还为传统实物计量标准受限于材料和工艺、最高基准受限于时空、传递链过长导致准确度连续下降等问题提供了全新的解决途径。

  学术报告会上,来自国内外的科学家们,从秒定义的变迁、单位制的变革、量子化发展与应用以及各国应对单位制变革的战略和计划等方面,介绍了计量从实物走向原子的演变过程和未来发展应用趋势,以及面临的机遇和挑战。

  国家质检总局副局长吴清海在会上表示,50年来,在时间新定义的带动下,世界发生了翻天覆地的新变化,人类认知世界的测量精度不断得到提升、测量范围不断得到扩大,测量应用的领域也不断拓展。今后,我国将一如既往地以服务创新驱动和产业转型升级为目标,围绕国家战略前沿领域创新需求,加快新一代高准确度、高稳定性量子计量基准研究,逐步建立完善国家先进测量体系,为世界计量的创新发展做出应有的贡献。

  据悉,为应对国际单位制变革,近几十年来,我国的国家计量院——中国计量科学研究院持续开展与国际单位制有关的基础前沿研究。从20世纪80年代起,该院就陆续启动了电学量子基准、铯原子喷泉钟、光钟等的研究,目前均达到国际先进水平。2005年以来还开展了旨在应对SI重新定义的部分基本物理常数精密测量的研究工作。其中,玻尔兹曼常数测量用两种不用的方法均取得了很好的测量结果,被国际基本常数委员会(CODATA)收录,为该常数定值做出了实质性贡献。研制的国家时间频率基准——NIM5铯原子喷泉钟目前实现的准确度为2000万年不差一秒,并通过国际计量局认可参与驾驭国际原子时(TAI)。


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