赵振宇
(甘肃省白银市平川区中恒学校730913)
【摘要】国际单位制是国际上普遍认可和使用的计量单位制。它的推广和使用,有利于国际间的经济贸易、商业往来以及科学技术的交流与合作。
【关键词】国际单位制、规定、读写方法
International system of unit system stipulation and read-write standard
Zhao Zhenyu
【Abstract】The international system of unit system is internationally the universal approval and the use measurement system of units. Its promotion and the use, are advantageous to the international economical trade, the business deal as well as science and technology the interflow and cooperation.
【Key words】 International system of unit system, stipulation, read-write method
国际单位制(简称SI制)是一种通用的、统一的单位制。它通过七个单位、两个辅助单位及物理关系式,可以导出物理学、生物学、化学等自然科学中所有的物理量的单位。因而它可以使工农业生产、科学技术、医药卫生以及日常生活各个方面的计量单位有一个统一的标准。
1960年10月第十届国际计量大会通过的国际单位制,采用了六个基本单位:长度单位-米(m),质量单位-千克(kg),时间单位-秒(s),热力学温度开尔文(k),电流强度单位-安培(A)和发光强度单位-烛光(I)。这套单位制经1967年第十三届、1971年第十四届、1975年第十六届国际计量大会的修改和补充,除延用了长度、质量、时间、热力学温度和电流单位之外,增加了摩尔(mol)-物质的量的单位,并将发光强度“烛光(I)”改为“坎德拉(cd)”。
它们的具体规定如下:
1.米(符号m)
等于氪-86原子在真空中发射的橙色光波波长的1,650,763.73倍。为保存在巴黎国际计量局内的铂铱米国际原器,在冰点时两标点间的距离。约等于通过巴黎子午线长的四千万分之一。
2.千克(符号kg)
等于0oC(后改为4oC)时一立方分米纯水的质量。为保存在巴黎国际计量局的铂铱千克国际原器的质量。
3.秒(符号s)。
等于铯-133原子基态的两个超精细能级之间跃迁所对应的辐射的9,192,631,770个周期的持续时间。国际原子时是根据以上秒定义的一种国际参照时标。
4.安培(简称安,符号A)。
放在真空中的两条无限长平行直导体线,通以等量的恒定电流,若两导体线相距1米,导线间相互作用力在每米长度上为2×10-7牛顿,则每条导线中的电流为1安培。安培是为纪念法国物理学家Ampere,A.M.而命名的。
5.开尔文(简称开,符号K)
以水的三相点的温度为-273.16K。开尔文一度等于水三相点热力学温度的1/273.16。热力温度T的摄氏温度t的关系为T=t+273.15。开尔文是为了纪念英国物理学家Lord Kelvin而命名的。
6.坎德拉(candela,简称坎,符号cd)。
坎德拉是一光源在给定方向上的发光强度,该光源发出频率为540×1012赫兹的单色辐射,而且在此方向上的辐射强度为1/683瓦每球面度,定义中的540×1012赫兹辐射波长约为555nm,它是人眼感觉最灵敏的婆长。
7.摩尔(简称摩,符号mol)。
是一物质系统的物质的量。构成物质系统的结构粒子数目和0.012千克碳-12中的原子数目相等,则这个系统的物质量为1摩尔。结构粒子可以是原子、分子、离子、电子、光子等,或是这些粒子的指定组合体;使用该单位时必须指明结构粒子的种类。
以上七个基本物理量中,除质量还保存实物基准外,其它六个量均已实现了自然基准。
两个辅助单位的规定:
7.1弧度(符号 rad)
弧长等于圆半径长的弧所对的圆心角为1弧度。
弧度约为57o17,44.806,,,1o为π/180,近似值为0.01745弧度,周角为2π弧度,平角(即180o)为π弧度,直角为π/2弧度。
7.2球面度(符号:sr)是希腊语立休(stereos)和弧度(radian)的缩写。以球心为顶点在球的表面切割等于球半径平方的面积的立体角。
1981年4月,经国务院批准颁发了《中华人民共和国计量单位名称与符号方案(试行)》,要求在全国各地试行。1982年2月10日起正式使用。1984年1月国务院第二十一次常务会议讨论并通过了《中华人民共和国法定计量单位》,从此改变了我国长期以来各专业领域单位制不统一的局面。1997年5月27日国务院颁布了《中华人民共和国计量管理条例(试行)》,正式向全国公布了国际单位制中的七个基本单位和两个辅助单位。并在第三条中明确规定“我国的基本计量制是米(即公制),逐步采用国际单位制。”目前,世界上(包括我国在内)已有100多个国家宣布采用国际单位制。
由基本单位和导单位构成了当代一切生产、学术领域都运用的最理想的单位体系,它的大部分单位的数值,其大小符合日常生活习惯,便于理解和记忆。为了科学地、准确的读写物理的单位,建议在使用过程中注意以下几点:
1.国际单位制单位符号,由拉丁字母和希腊字母构成(摄氏度oC除外),单位符号为正体,如:焦耳(J),特斯拉(T)。量的单位用斜体,如:加速度(a),时间(t).但若单位名称来源于人名,其中第一个字母应大家,如:韦伯(Wb),赫兹(Hz)。
2.“摄氏度”是一个单位整体,如20oC,只能读做“20摄氏度”,不能读“摄氏20度”或“20度”。
3.导出单位的读写,要按符号中各单位的顺序进行,乘号不读也不写,除号写做“/”,读做“每”,如静电力恒量k的单位:N.m2/C2,读做:“牛顿米平方每库仑平方”。
4.对面积和体积单位,如“m2、m3。kg/m3”,读做“平方米、立方米、千克每立方米”,不能读做“米平方、米立方、千克每三次方米”。其它单位的指数则应读“几次方”,如加速度的单位m/s2,读做“米每二次方秒”,不能读做“米每平方秒”。
另外,如“匝”,是量词不是单位,不应出现如“变压器原线圈1000匝,副线圈100匝”的说法,而应该说“变压器原线圈匝数为1000,副线圈匝数为100”。再如,教科书中经常会出现“某物体的重量为100N”的说法,仍是欠妥的,应改为“某物体所受重力的大小为100N”。电容的单位符号“PE”,过去叫做“微微法”,现改为“皮法”。等等。
国际单位制是世界各国推行和使用的一种语言符号,同时它也代表着一个国家的文明和发达程度。特别是我国加入WTO组织后,与世界各国在各个领域的交流与合作更加广泛、更加频繁。因此,规范读写和正确使用国际单位制,更具有重要的现实意义和深远历史意义。有利于国际间的经济贸易、商业的往来以及科学技术的交流与合作。
收稿日期:2009-01-09