趙振宇
(甘肅省白銀市平川區(qū)中恒學(xué)校730913)
【摘要】國際單位制是國際上普遍認可和使用的計量單位制。它的推廣和使用,有利于國際間的經(jīng)濟貿(mào)易、商業(yè)往來以及科學(xué)技術(shù)的交流與合作。
【關(guān)鍵詞】國際單位制、規(guī)定、讀寫方法
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
國際單位制(簡稱SI制)是一種通用的、統(tǒng)一的單位制。它通過七個單位、兩個輔助單位及物理關(guān)系式,可以導(dǎo)出物理學(xué)、生物學(xué)、化學(xué)等自然科學(xué)中所有的物理量的單位。因而它可以使工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、科學(xué)技術(shù)、醫(yī)藥衛(wèi)生以及日常生活各個方面的計量單位有一個統(tǒng)一的標準。
1960年10月第十屆國際計量大會通過的國際單位制,采用了六個基本單位:長度單位-米(m),質(zhì)量單位-千克(kg),時間單位-秒(s),熱力學(xué)溫度開爾文(k),電流強度單位-安培(A)和發(fā)光強度單位-燭光(I)。這套單位制經(jīng)1967年第十三屆、1971年第十四屆、1975年第十六屆國際計量大會的修改和補充,除延用了長度、質(zhì)量、時間、熱力學(xué)溫度和電流單位之外,增加了摩爾(mol)-物質(zhì)的量的單位,并將發(fā)光強度“燭光(I)”改為“坎德拉(cd)”。
它們的具體規(guī)定如下:
1.米(符號m)
等于氪-86原子在真空中發(fā)射的橙色光波波長的1,650,763.73倍。為保存在巴黎國際計量局內(nèi)的鉑銥米國際原器,在冰點時兩標點間的距離。約等于通過巴黎子午線長的四千萬分之一。
2.千克(符號kg)
等于0oC(后改為4oC)時一立方分米純水的質(zhì)量。為保存在巴黎國際計量局的鉑銥千克國際原器的質(zhì)量。
3.秒(符號s)。
等于銫-133原子基態(tài)的兩個超精細能級之間躍遷所對應(yīng)的輻射的9,192,631,770個周期的持續(xù)時間。國際原子時是根據(jù)以上秒定義的一種國際參照時標。
4.安培(簡稱安,符號A)。
放在真空中的兩條無限長平行直導(dǎo)體線,通以等量的恒定電流,若兩導(dǎo)體線相距1米,導(dǎo)線間相互作用力在每米長度上為2×10-7牛頓,則每條導(dǎo)線中的電流為1安培。安培是為紀念法國物理學(xué)家Ampere,A.M.而命名的。
5.開爾文(簡稱開,符號K)
以水的三相點的溫度為-273.16K。開爾文一度等于水三相點熱力學(xué)溫度的1/273.16。熱力溫度T的攝氏溫度t的關(guān)系為T=t+273.15。開爾文是為了紀念英國物理學(xué)家Lord Kelvin而命名的。
6.坎德拉(candela,簡稱坎,符號cd)。
坎德拉是一光源在給定方向上的發(fā)光強度,該光源發(fā)出頻率為540×1012赫茲的單色輻射,而且在此方向上的輻射強度為1/683瓦每球面度,定義中的540×1012赫茲輻射波長約為555nm,它是人眼感覺最靈敏的婆長。
7.摩爾(簡稱摩,符號mol)。
是一物質(zhì)系統(tǒng)的物質(zhì)的量。構(gòu)成物質(zhì)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)粒子數(shù)目和0.012千克碳-12中的原子數(shù)目相等,則這個系統(tǒng)的物質(zhì)量為1摩爾。結(jié)構(gòu)粒子可以是原子、分子、離子、電子、光子等,或是這些粒子的指定組合體;使用該單位時必須指明結(jié)構(gòu)粒子的種類。
以上七個基本物理量中,除質(zhì)量還保存實物基準外,其它六個量均已實現(xiàn)了自然基準。
兩個輔助單位的規(guī)定:
7.1弧度(符號 rad)
弧長等于圓半徑長的弧所對的圓心角為1弧度。
弧度約為57o17,44.806,,,1o為π/180,近似值為0.01745弧度,周角為2π弧度,平角(即180o)為π弧度,直角為π/2弧度。
7.2球面度(符號:sr)是希臘語立休(stereos)和弧度(radian)的縮寫。以球心為頂點在球的表面切割等于球半徑平方的面積的立體角。
1981年4月,經(jīng)國務(wù)院批準頒發(fā)了《中華人民共和國計量單位名稱與符號方案(試行)》,要求在全國各地試行。1982年2月10日起正式使用。1984年1月國務(wù)院第二十一次常務(wù)會議討論并通過了《中華人民共和國法定計量單位》,從此改變了我國長期以來各專業(yè)領(lǐng)域單位制不統(tǒng)一的局面。1997年5月27日國務(wù)院頒布了《中華人民共和國計量管理條例(試行)》,正式向全國公布了國際單位制中的七個基本單位和兩個輔助單位。并在第三條中明確規(guī)定“我國的基本計量制是米(即公制),逐步采用國際單位制。”目前,世界上(包括我國在內(nèi))已有100多個國家宣布采用國際單位制。
由基本單位和導(dǎo)單位構(gòu)成了當代一切生產(chǎn)、學(xué)術(shù)領(lǐng)域都運用的最理想的單位體系,它的大部分單位的數(shù)值,其大小符合日常生活習(xí)慣,便于理解和記憶。為了科學(xué)地、準確的讀寫物理的單位,建議在使用過程中注意以下幾點:
1.國際單位制單位符號,由拉丁字母和希臘字母構(gòu)成(攝氏度oC除外),單位符號為正體,如:焦耳(J),特斯拉(T)。量的單位用斜體,如:加速度(a),時間(t).但若單位名稱來源于人名,其中第一個字母應(yīng)大家,如:韋伯(Wb),赫茲(Hz)。
2.“攝氏度”是一個單位整體,如20oC,只能讀做“20攝氏度”,不能讀“攝氏20度”或“20度”。
3.導(dǎo)出單位的讀寫,要按符號中各單位的順序進行,乘號不讀也不寫,除號寫做“/”,讀做“每”,如靜電力恒量k的單位:N.m2/C2,讀做:“牛頓米平方每庫侖平方”。
4.對面積和體積單位,如“m2、m3。kg/m3”,讀做“平方米、立方米、千克每立方米”,不能讀做“米平方、米立方、千克每三次方米”。其它單位的指數(shù)則應(yīng)讀“幾次方”,如加速度的單位m/s2,讀做“米每二次方秒”,不能讀做“米每平方秒”。
另外,如“匝”,是量詞不是單位,不應(yīng)出現(xiàn)如“變壓器原線圈1000匝,副線圈100匝”的說法,而應(yīng)該說“變壓器原線圈匝數(shù)為1000,副線圈匝數(shù)為100”。再如,教科書中經(jīng)常會出現(xiàn)“某物體的重量為100N”的說法,仍是欠妥的,應(yīng)改為“某物體所受重力的大小為100N”。電容的單位符號“PE”,過去叫做“微微法”,現(xiàn)改為“皮法”。等等。
國際單位制是世界各國推行和使用的一種語言符號,同時它也代表著一個國家的文明和發(fā)達程度。特別是我國加入WTO組織后,與世界各國在各個領(lǐng)域的交流與合作更加廣泛、更加頻繁。因此,規(guī)范讀寫和正確使用國際單位制,更具有重要的現(xiàn)實意義和深遠歷史意義。有利于國際間的經(jīng)濟貿(mào)易、商業(yè)的往來以及科學(xué)技術(shù)的交流與合作。
收稿日期:2009-01-09