出版物中的物理量及其单位—— 执行国家标准遇到的一些问题

牛 君

出版物中的物理量及其单位
—— 执行国家标准遇到的一些问题

牛 君

针对出版物中，有关物理量的名称和单位使用方面，在执行《量和单位》系列国家标准时存在的实际困难进行分析和探讨。

物理量；单位；国家标准；出版物

[作 者] 牛君，西南交通大学出版社。

10月14日是世界标准日，国际电工委员会（IEC）、国际标准化组织（ISO）、国际电信联盟（ITU）将2016年世界标准日主题确定为“标准建立信任”，国家标准委将今年世界标准日中国主题确定为“实施标准化战略促进世界互联互通”。国家通过制定法律法规，颁布国家标准、行业标准，宣传引导等多种方式推行量和单位的SI制标准化。

近年来，出版物尤其是科技类出版物中，有关物理量的名称和单位使用方面，基本上按照《量和单位》系列国家标准执行，但在实际工作中，偶尔会遇到一些问题，对执行国标存在困难。因为现阶段我国某些行业，如农业、林业、民航等的生产和科研实践中，仍沿用部分国家标准规定废弃的物理量和非法定计量单位，经常有出版此类书籍的作者不同意将书稿中的量和单位修改为国标中的量和单位，他们表示：“我们的仪器上标的就是这个单位，总不能让我的学生在做实验的时候读数完了还要换算吧？”“我们的学生毕业之后，在工作岗位上使用的就是××，现在在学校的时候不让他们熟悉，以后工作了还要再学。”作为编辑，每次遇到这种情况的时候，都有一些困惑，感觉“进退两难”。现将日常工作中遇到的此类问题进行简单的总结，举例如下，希望得到专家和同行的指点。

一、量名称问题

（一）质量与重量

《现代汉语词典》（第6版）对质量一词的解释是：①表示物体惯性大小的物理量。数值上等于物体所受外力和它获得的加速度的比值。有时也指物体中所含物质的量。质量是常量，不因高度或纬度变化而改变。②产品或工作的优劣程度。对重量一词的解释是：①物体受到的重力的大小。重量随高度或纬度变化而有微小差别。在高处比在低处小一些，在两极比在赤道大一些。②习惯上用来指质量。

在农业、林业、畜牧业等领域的书稿中，经常会出现“重”的组合词，用以表示质量的第一个含义，如“鲜重”“皮重”“千粒重”“体重”等。笔者曾就此向农村基层技术人员以及农产品加工厂工人咨询，他们表示，在实际工作中及与农民交流时，确实是使用“重”一词，而不是使用“质量”。

在食品加工及检测、制药等领域的书稿中，经常会出现“质量检测”或“质量评价”等概念，此处的质量一词取其第二个含义，表示物品的品质优劣。而在质量评价的诸多指标如外观、密度、气味、粒度等物理指标，有效成分含量、含水率、折光率等化学指标中，很重要的一项指标就是被检测物的质量（此处指其第一个含义），如种子的千粒重。此处，如果在评价指标中也用“质量”一词，则易与前述质量评价的质量混淆，使读者不易理解。

（二）原子量、分子量与相对原子质量、相对分子质量

原子量（atomic weight）又称“相对原子质量（relative atomic mass）”，指某元素一个原子的平均质量与标准原子质量单位（12C原子质量的1/12，1.6605402×10-27kg）的比值。化学式中各个原子的原子量的总和，就是分子量（molecular weight），又称“相对分子质量（Relative molecular mass）”。

国标指出“以前称为分子量”的即是“相对分子质量”，并将后者定义为“物质的分子或特定单元的平均质量与核素¹²C原子质量的1/12之比”。相对分子质量是两个质量之比，也在计算表达形式上进一步明确了“相对”的含义。一段时间以来，书稿中的原子量和分子量一律修改为相对原子质量和相对分子质量。但是，在此之前的很长一段时间，化学及相关专业的学生和工作者一直使用原子量和分子量，已经形成习惯，编辑加工相关领域的书稿时，很多作者建议保留，令责任编辑左右为难。近年来，已经有人在相关期刊上发表文章，探讨这两个名词的定义，如《中国科技术语》上金若水、高盘良、金熹高、朱文祥等人的文章。

最近，对于这个问题有了相对较好的解决措施，经化学名词审定委员会专家们讨论，现阶段可以将“原子量”作为“相对原子质量”的同义词，让广大科技工作者自己思考、确定用哪个词合适，若干年后进行词频分析，全国科学技术名词审定委员会可以像国家语言文字委员会处理中文同义词那样，推荐大多数人的选择结果。

（三）物质的量浓度和摩尔浓度

单位体积（常为1L或1m3）溶液中所含溶质的物质的量（mol），称为其物质的量浓度或摩尔浓度，符号常用c，单位常用mol/L。这两个物理量的英文名都是molarity，其翻译的规范问题一直存在争议，几经易名。较早用“克分子浓度”，后改为“体积摩尔浓度”，简称“摩尔浓度”。根据1984年颁布的《中华人民共和国法定计量单位》，1990年之后规范名称为“物质的量浓度”，因为根据科技名词的命名原则，一般不用物理量的单位+“数”字表示其名称，如时间不应叫“秒数”，长度不应叫“米数”，同理，物质的量不应叫“摩尔数”，相应的，其浓度也应称为“物质的量浓度”，而不是“摩尔浓度”。但2013年及2016年，全国科学技术名词审定委员会公布的科技名词规范中，将molarity的中文名规范为“摩尔浓度”（详见其官网术语在线平台http：//www.termonline.cn）。相关专业的专家解释，改动的原因是，原表述“物质的量浓度”不符合汉语习惯。由于改动次数较多，且前后改动有反复，很多化学及相关专业的教师和科研工作者等根据自己的习惯随意使用，目前的文献资料及图书中，这两个名词的使用较混乱。

二、单位问题

目前，我国法定计量单位包括SI制的7个基本单位、21个导出单位以及16个国家选定的非SI制单位。但在实际工作中，偶尔会遇到使用非法定计量单位，且不方便换算修改的情况。比如，下列几种情况：

（一）核磁共振谱图的单位ppm

分析化学领域的核磁共振谱（NMR），目前几乎所有的核磁共振仪都与计算机联网，有专门的工作站，软件自动给出的核磁共振谱图中，化学位移的单位都是ppm，表示10-6。如果书稿中将核磁共振谱图的横坐标单位修改为10-6，则与仪器实际给出的谱图不符，容易使读者产生困惑，也与目前绝大多数分析化学工作者的习惯不符。

（二）真空度的单位mmHg或bar

在化学科研和化工生产中，经常用到减压操作，如减压蒸馏，此时操作装置连接的真空泵上装有真空表，指示系统的真空度。目前常用的真空表，表盘上的单位部分为法定计量单位帕（Pa）或千帕（kPa），但也有部分使用非法定计量单位毫米汞柱（mmHg）或巴（bar）。如果某学校的实验仪器使用的是非法定计量单位，或者学生实习的工作地点实验仪器使用的是非法定计量单位，一般情况下作者会要求相应的教材中保留该单位。遇到这种情况，为了方便学生使用教材、教辅，了解、熟悉工作和科研实际情况，则教材中最好保留实验仪器上标注的单位；但是，在书稿中使用非法定计量单位，又与国家标准的规定相违背。在以往的多年实际工作中，解决办法一般是在该单位第一次出现的时候用括注或脚注的形式加上其与SI制单位的换算关系。但这样的解决办法毕竟只是“权宜之计”，不是长远之法。

（三）民航领域英制单位和米制单位混用

目前，国际民航领域的实际工作及科研中，基本同时使用英尺（ft）和米（m）作为高度单位，如飞机的常见飞行高度层为3万英尺。我国民航目前使用的大多数飞机是进口的美国波音飞机和欧洲的空客飞机，其高度表都是用英尺作为单位，故我国民航领域也一直同时使用英尺和米作为高度单位。同样的情况还有速度单位海里每小时（n mile/h）和节（kn）等。在民航类的书稿中，作者绝大多数表示不用将单位统一修改为SI制单位，整个民航领域的实际工作，包括各种资料中都是英制单位和米制单位同时使用。

（四）土地面积单位亩

在涉及土地面积的图书中，常用的单位是平方千米（km2）、平方米（m2）、公顷和亩。其中平方千米和平方米是SI制单位，可正常使用，公顷是目前国家选定的非国际单位制单位，也可以正常使用，会遇到问题的是亩的使用。亩是我国市制土地面积单位，来源于古代夏、商的井田制度所实施的井田模型，在此后的三四千年中，随着社会发展和朝代更替，其定义和表示的实际土地面积大小偶有变动，但“亩”作为土地面积单位无论在官方还是民间一直沿用至今。近年来，国家有关部门一直在推广SI制单位，包括电视、报纸在播报新闻时已使用千米代替了公里，但很少涉及亩这一我国特有的土地面积单位。但是，在很多文献，尤其是时间较早的文献（如2015年之前）中，经常可以见到“占地面积××亩”等表述；现阶段的日常生活中，亩也经常出现，如很多公共设施，包括公园、博物馆、大型广场等都有其基本情况介绍，其中绝大多数都包括了占地面积，使用的单位一般都是亩。亩与SI制单位之间的换算关系为：1亩=2000/3平方米≈666.7平方米，可见，其换算关系不是10的整数倍。在图书出版中，如果将出现的所有面积单位亩换算为平方米，则势必出现小数，且为四舍五入之后的结果，其精确性变差。

三、结语

总之，在编辑工作中，经常会遇到物理量及其单位在实际生活、工作中的使用与国标不符的情况，坚持执行国标会令使用教材的学生在学校学习的理论与实验知识与毕业后的工作实际脱节，也会使相关专业的读者参考使用的时候感觉与平时的工作习惯不符。希望有关部门和专家们能讨论、研究，得出一个较好的解决之法，以利于我国科技、文化事业的发展。

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