國(guó)際千克原器由鉑銥合金(90%的鉑,10%的銥)制成,用于規(guī)定全世界的“千克”。自 1889年以來,人們?cè)J(rèn)為它像恒星一樣恒久不變,但到了1992年,它的質(zhì)量卻發(fā)生了變化。經(jīng)與其他“千克”原器相比,國(guó)際千克原器變化了大約50微克,相當(dāng)于一個(gè)直徑0.4毫米的小沙粒。BIPM質(zhì)量部主管艾倫·皮卡德說:“確切地說,我們無法確定它的質(zhì)量是多了還是少了。這一變化可能是由于表面影響,失去了表面原子或結(jié)合了污染物。”![]() 這個(gè)變化給物理學(xué)家?guī)砹司薮蟮睦碚撎魬?zhàn),尤其是對(duì)那些需要精確測(cè)量的復(fù)雜實(shí)驗(yàn)而言。因此國(guó)際單位(SI)委員會(huì)決定淘汰千克原器,在今年10月21日召開的第24屆國(guó)際計(jì)量大會(huì)上,同意用一個(gè)基于普朗克常數(shù)的固定值來代替“千克”。普朗克常數(shù)用字母“h”來表示,相當(dāng)于兩個(gè)粒子能夠交換的最小能量包或稱量子。 大會(huì)還表示,在2014年之前“將不會(huì)采用這一常數(shù)”,此之前還將通過實(shí)驗(yàn)評(píng)估測(cè)量技術(shù)的精確性,以確保精確度在億分之二以內(nèi)。如果今后用普朗克常數(shù)來表示質(zhì)量,日常生活不會(huì)受到任何影響,比如要買500毫克阿司匹林、半公斤胡蘿卜或一艘5萬(wàn)噸的游船,千克仍然是千克。然而,這一變化會(huì)即刻對(duì)專業(yè)實(shí)驗(yàn)室的高精檢測(cè)產(chǎn)生重大影響。 從日常生活到工程設(shè)計(jì)、科學(xué)研究和工商貿(mào)易,“千克”是用得最廣的度量單位之一。SI中有7個(gè)“基本單位”:千克、米、秒、安培、開爾文、摩爾和坎德拉,分別用于測(cè)量質(zhì)量、長(zhǎng)度、時(shí)間、電流強(qiáng)度、溫度、物質(zhì)的量和發(fā)光強(qiáng)度。1983年,國(guó)際單位“米”被光速基本常數(shù)(c)所取代,即光在真空中1/c秒內(nèi)所經(jīng)路程的長(zhǎng)度,從此國(guó)際米原器作為紀(jì)念品而保存。“千克”是國(guó)際單位制(SI)的基石,也是最后一個(gè)由物質(zhì)材料來定義的單位。 |