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常数和单位

常数和单位

公斤的新外观

英国,美国和法国的物理学家表示,目前的千克定义(等于在巴黎的金库中保存的铂铱合金的质量)已经过时,应予以废除。研究人员认为,现在应该像其他六个SI基本单位一样,根据基本常数定义公斤了。尽管事实是,提议的新定义不如基于铂-铱“国际原型”的定义精确。

根据原型定义公斤–存放在国际局壁垒与测量局–表示如果原型质量发生变化,则千克值也会发生变化。例如,如果物体从大气中收集灰尘,被清洁或损坏,则会发生这种情况。

相反,其他六个SI单位是根据原子常数或基本常数定义的。例如,仪表的定义是真空中光在1/299792458秒内传播的距离,秒本身则定义为铯133原子中特定电子跃迁发射的辐射的9192631770周期的持续时间。这些定义允许研究人员以SI单位进行测量,而无需单个“master standard”.

科学家提出了两种重新定义质量单位的方法。第一个基于普朗克常数,需要1千克的质量来支撑地球’使用精确测量的磁力产生重力。相反,第二种技术是基于Avogadro常数,并且涉及对特定原子质量的一定数量的原子进行计数。但是,许多人认为,任何新的千克定义都不得生效,直到它至少等于当前定义的精度为止。–即十分之一8。到目前为止,这两种方法都没有取得超过十分之一的效果7.

但是英国雷丁大学的Ian Mills以及美国NIST和BIPM的同事认为,负责确保全球度量单位统一的国际度量衡委员会(ICWM)应该继续前进无论如何,在2007年10月下次开会时采用新定义之一(计量学 42 71)。

科学家们说,现在重新定义公斤将具有直接的优势,例如,大大减少与公斤的定义密切相关的许多其他重要基本常数的不确定性。例如,某些电测量(例如伏特和安培)的精度可以提高50倍。

1983年进行了类似的更改,当时仪表的旧定义–铂金棒上两个金属划痕之间的距离– was withdrawn.

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