量值界说天下 精准改变未来

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2019年5月20日是第20个“世界计量日”。今年世界计量日的主题是“国际单位制——根本性飞跃”,国际单位制正在进行的重大变革,使计量迈入量子化新时代后将会对科技、工业、贸易和日常生活带来巨大影响。

  这是国际计量体系有史以来第一次全部建立在不变的常数上,保证了国际单位制的长期稳定性和环宇通用性,将会给人们的生产和生活带来深刻变革。作为广州计量行政管理部门,广州市市场监管局将牢牢把握国际单位制量子化演进这一重大契机,着眼未来、积极行动,进一步构建完善广州现代先进测量体系、计量监管体系以及计量服务保障体系,推动全市经济提质增效升级,提升人民群众的计量获得感和安全感。

  “量子计量”更精准地定义世界

  1875年5月20日《米制公约》签署,标志着国际计量合作的正式开始,1999年第21届国际计量大会将每年的5月20日设立为世界计量日。国际计量界致力于确保全球范围内准确测量活动的开展,通过每年世界计量日宣传增强公众对计量的认识及我们日常生活的影响。历次主题包括计量与全球能源挑战、计量与安全、计量与创新以及体育中的计量、环境中的计量、医疗和贸易中的计量等。

  “原子钟”已让精准导航成为现实

  在生活中我们经常会接触到“米”“千克”“秒”等计量单位,这些计量单位不会因为国家和地区的不同而有所差异。国际单位制就是全球一致认可的测量体系,其核心是7个基本单位。因此,国际单位制是构成国际计量体系的基石,也是促进人类不断进步的基础性工具。用量子做基准,就可以使精准度再提高成千上万倍,甚至更高。根据2018年11月举行的第26届国际计量大会的“修订国际单位制”的决议,质量单位“千克”、电流单位“安培”、温度单位“开尔文”、物质的量单位“摩尔”4个国际单位制基本单位的定义将改由常数定义,并于2019年5月20日起正式生效。加之此前对另外3个单位的重新定义,至此,国际单位制的基本单位实现由常数定义。从此,国际单位制结束了采用以实物为基准计量的历史,正式迈入了量子化时代。

  说起来陌生的“量子计量”其实就在我们身边,并且已经在改变着我们的生活。如今我们开车必备的卫星导航,就是基于量子计量的原子钟。在由导航卫星搭建的星地坐标系中,每个星座都有自己的坐标信息,通过测量我们与星座间的距离,就能解算出我们在该坐标系的位置;在光速已知的前提下,时间测量越精密,位置解算就越精确。其实“原子秒”的定义早在1967年第十三届国际计量大会上就已被通过,尽管在原子秒诞生之初人们并不知道它可以用在哪里,但现在,基于原子钟的计时技术已成为互联网、移动通信和卫星导航等技术的基础,而这些技术已经极大地改变了人们的生产生活。