有关量、单位、词头等国际符号的使用规则

孙周铭

摘 要：我们在日常学习和生活中所使用的绝大多数计量符号都属于国际通用的标准符号。本文通过查阅相关规范和文献，详细介绍了国际单位制（SI）的构成体系，整理、归纳和总结了量、单位、词头等国际符号的使用规则。

关键词：国际单位制（SI）；国际计量局；量；单位；词头

量、单位和词头等国际符号是指全世界通用的，以拉丁字母或希腊字母表示的标准化符号，它是人类共同的计量语言，与各个国家的语言文字无关，是跨越语言障碍相互理解的最佳途径。

国际单位制（Le Systéme International dUnités，SI）是国际计量局（BIMP）在1960年第11届国际计量大会上通过的国际标准，其目的是保证物理计量在世界范围内的统一。ISO 31和ISO 1000等国际标准是国际标准化组织（ISO）负责制定的，旨在科学技术领域中推广、促进量和单位的国际标准化。1985年9月6日，《中華人民共和国计量法》明确宣布：“国家采用国际单位制。”目前我国有关量和单位的系列国家标准都是以国际单位制（SI）为基础，等效或参照采用有关国际标准制定而成。量、单位和词头等国际符号是指全世界通用的，以拉丁字母或希腊字母表示的标准化符号，它是人类共同的计量语言，与各个国家的语言文字无关，是跨越语言障碍相互理解的最佳途径。由此可见，认真学习并掌握国际计量单位知识，正确、熟练地掌握其使用规则，能使学位论文、学术论文和科技报告等标准化、规范化、国际化，更有利于科技信息迅速、有效地交流和传播。

一、国际单位制（SI）的构成体系

国际单位制（SI）主要由SI单位和SI词头两大部分构成。SI单位包括SI基本单位、SI导出单位和SI组合单位。

1.SI单位

（1） SI基本单位。国际单位制（SI）将长度、质量、时间、电流、热力学温度、物质的量和发光强度这7个物理量作为基本量，首先为基本量定义基本单位，如表1所示。

（2）SI导出单位。根据SI基本量，通过描述自然规律的方程导出其他量，并且为每一个导出量定义相应的导出单位，如表2所示。

（3）SI组合单位。由SI基本单位和SI导出单位以代数形式组成的单位。在组合单位符号中采用数学的乘、除符号，如中学教材中的速度单位m/s，密度单位kg/m3，力矩单位N·m，电能单位kW·h等。

（4）与SI单位并用的其他国际单位。在实际应用中，由于专门领域的独特性和重要性，国际计量委员会（CIPM）承认部分SI以外的其他单位（以下简称CIPM单位），其与SI单位并用，如表3所示。此外还有1929年国际水文地理学会议通过的海里（n mile），1948年国际海上人命安全会议通过的节（kn），1968年国际电报电话咨询委员会（CCITT）规定的声压级单位分贝（dB）等单位。

2.SI词头

SI词头是用来与SI单位构成倍数单位的因数符号，共有20个，它只有与单位结合才有意义，如表4所示。加词头以后，一般使量的数值处于0.1～1000之间，避免了数值过大或过小。

二、量符号

量符号通常是单个拉丁字母或希腊字母，但是有25个特征数符号例外，它们均由两个字母构成，如雷诺数Re、欧拉数Eu、傅里叶数Fo等，由于它们来源于人名，所以首字母要大写。在国际标准中，对量符号的书写与使用，应注意以下规则：

（1）应使用斜体字母。量符号必须使用斜体字母，矢量和张量一律用黑斜体，只有pH是例外，用正体。

（2）不能把量符号作为纯数使用。例如，“长度为lcm”“时间为ts”“质量分数为w %”等表述都是不正确的。

（3）不能把化学元素符号作为量符号使用。例如，“H2∶O2=2∶1”是不规范的表达方式，正确的表述应该是：“ 氢气、氧气的质量比是2∶1 ”或者“m（H2）∶m（O2）=2∶1”。

（4）应使用标准的量符号。在数理公式和科技论文中必须采用标准的、规范的量符号，不要随意选取字母做某个量的符号，不要互换量符号的大、小写。例如，质量的符号是m，不能用W、Q等表示；压力的符号是小写的p，不能用大写的P；摄氏温度的符号是t或℃，而热力学温度的符号是T或Θ，不要将两者混淆。

（5）正确使用量符号的组合规则。① 量符号的相乘组合形式有4种：ab、a b、a·b、a×b。由两个字母构成的量符号出现在公式中时，它与其他量符号之间要保留适当的空隙或加居中圆点“·”。例如，欧拉数 Eu与其他量相乘，可写成a Eu b或a·Eu·b的形式。② 量符号的相除组合形式有4种：—、a/b、ab-1、a·b-1。一般第1种形式用于公式计算过程，后3种形式用于文字叙述中。在一个量符号组合中斜线“/”不得多于1条（加括号时例外），且“/”之后不得有乘号和除号，当情况复杂时，应当采用负数幂或括号，例如，—=（a/b）/c=ab-1c-1，但不得写成a/b/c；—=a/bc=a/（b·c），但不得写成a/b·c 。③ 分子和分母包含加减运算时，也可以用斜线“/”，但必须加括号。例如， —=（a-b）/（c-d），但不得写成a-b/c-d。

三、单位符号

单位的国际符号是全世界通用的拉丁字母或希腊字母，是标准化符号，我国的国家标准明确指出：“单位的国际符号用于公式、数据表、曲线图、刻度盘和产品铭牌等需要明了的地方，也用于叙述性文字中。”也就是说，单位的国际符号可用于一切使用单位的地方，国家标准是倾向、鼓励采用国际符号的。

（1）单位符号一律采用正体。

（2）注意区分单位符号的大小写。一般单位符号为小写，来源于人名的单位符号，其首字母要大写，例如，Pa（帕斯卡）、Wb（韦伯）、N（牛顿）、Ω（欧姆）等。体积单位L（升）是例外，它不来源于人名，但是用大写。Pa、Hz、kg、mol等单位符号容易被错写成pa、HZ、Kg、Mol等，应引起注意。

（3） 不能对单位符号进行修饰。单位符号没有复数形式，符号上不得附加任何其他标记。可以对量符号加以某些限制或说明，但是绝不能对单位符号进行修饰，例如，不能把时间单位h（小时）写成复数形式“hs”；Umax=500V 是正确的，而不能写成U=500Vmax。

（4）单位符号应写在全部数值之后，并与数值之间保留适当的空隙，但是时间和平面角的单位符号例外。在某些情况下它们可以写在数值之间，例如，5 h 15 min，5°21'30''等。另外，“°”“'”“''”与数值之间不留空隙，这是唯一的例外。

（5）不能混淆使用单位符号。有时使用者对量的物理意义理解不清，或者粗心大意、张冠李戴，在使用单位符号时出现混淆错误。例如，把时间计量和时刻表示相混淆，“h、min、s”是时间的计量单位符号，而时刻是用冒号间隔，所以“全程用了18 h 20 min 25 s”“試验从08∶15∶30开始”都是正确表达。另外“'”“''”是平面角的单位符号，不能用来表示时间的分、秒。

（6）正确使用单位符号的组合规则。① 单位符号的相乘组合形式有2种，如电阻率的单位为Ω·m 、Ωm。当单位符号同时也是词头符号时，应尽可能将其置于右侧，以免引起误解。② 单位符号的相除组合形式有3种，如加速度的单位为m/s2、m ·s-2、ms-2。在一个组合单位符号中，斜线“/”不能多于1条，且“/”之后不得有乘号和除号。当分母有两个以上单位时，分母应采用负数幂或加括号，例如，热导率的单位为W/（m·K），电容率的单位为s·A·m-1·V-1。③分子为1的组合单位符号，一般采用负数幂的形式。例如，曲率和体积分子数的单位分别为s-1、m-3，而不写成1/s、1/m。④平面角的单位度、分、秒的符号在组合单位中应加括号，即采用（°）、（'）、（''）的形式，例如，应写成（°）/min，而不是°/ min。

四、词头符号

SI词头用于表示各种大小不同的因数，将词头符号加在单位符号前面构成倍数单位（十进倍数单位或分数单位），词头不能单独使用，要与单位结合才有意义。

（1）词头符号一律采用正体。

（2）词头符号与单位符号之间不留空隙，也不加任何符号。

（3）词头符号按其名称读音，而不是按其字母读音。

（4）正确区分磁头符号的大小写。表示的因数≥106的词头用大写（共7个）；表示的因数≤103的词头用小写（共13个）。

（5）某些SI单位以及与SI并用的其他国际单位不得使用词头构成倍数关系。例如，摄氏度（℃）、平面角单位（°、'、''）、时间单位（d、h、mins，除s以外）、海里（n mile）、节（kn）、公顷（hm2）等均不得使用词头。

（6）某些与SI并用的其他国际单位，可以按习惯用SI词头构成倍数关系。例如，t（吨）、L（升）、W·h（瓦时）、eV（电子伏）、dB等可以加词头。

（7） 乘方形式的单位使用词头，词头与紧接的单个单位构成1个整体，具有相同的幂次。例如，10hm2=

10（100m）2=105m2，而不是10hm2=

10×100m2=103m2。

（8）词头符号不得重叠使用。例如，mμm、μμF和kMW等都是错误的，应分别改为nm、pF和GW。需要注意的是，kg（千克）中已经包含词头k，所以质量的倍数单位应由词头加在g之前，如μg（微克）不得写作nkg。

（9）组合单位加词头的规则。组合单位的倍数单位一般只用1个词头，并且尽量置于组合单位的第1个单位之前。①相乘形式的组合单位，词头通常加在第1个单位前。有两个单位例外：一个是电阻率的单位Ω·m，一般词头都加在最前面，但是当词头为“c”时，则要写成Ω·cm；另一个是货运量的单位通常按习惯写成t·km，即词头k放在第2个单位之前。② 相除或乘除形式的组合单位，词头一般加在分子的第1个单位前面，分母一般不加词头，因为分子和分母同时加词头属于词头重叠情况，这是不允许的。③ 当组合单位的分母是长度、面积、体积的单位或分子为1时，分母可以按习惯与方便选用某些词头，此时分子不能再加词头。例如，对B的浓度单位mol/m3加词头，可以是kmol/m3，也可以是mol / dm3 。④ 质量单位kg具有特殊性。一般将kg视为一个整体，当其处于分子或分母中时，可以对其他单位加词头，kg本身保持不变，如kg/cm3、MBq/kg；也可以去掉k，将其他词头放在g前面，其他词头保持不变，如Mg/m3 。

五、结语

《中华人民共和国计量法》明确规定我国等效采用或参照采用由国际计量局（BIMP）在1960年第11届国际计量大会上通过的国际单位制（SI），此单位制由SI基本单位、SI导出单位、SI组合单位、SI词头以及被承认的其他一些国际单位构成。熟练、正确地掌握这些国际单位符号的使用规则，有助于我们科技论文写作的规范化、标准化、国际化，同时也有利于科技文化的传播与交流。

参考文献：

[1]陈浩元.科技书刊标准化18讲[M].北京：北京师范大学出版社，1998.

[2]中国科学技术期刊编辑学会编.科学技术期刊编辑教程（第2版）[M].北京：人民军医出版社，2007.

[3]江苏省期刊协会.期刊常用标准及规范汇编[G].

[4]GB 3100—93.国际单位制及其应用[S].

[5]GB 3101—93.有关量、单位和符号的一般规则[S].

（作者单位：江苏省南京市金陵中学剑桥国际高中）