公斤母器正式退休 改用普朗克常數定義
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基布爾秤(Kibble balance)可以精確測量質量,其利用的就是以普朗克常數作為新標準
重新定義的質量單位「公斤」。(維基百科)
【大紀元2018年11月17日訊】(大紀元記者張妮編譯報導)使用了一百多年作為國際一公
斤標準的「公斤母器」,在上週五國際會議投票表決中正式退休了。國際代表們認為,這
項里程碑的決定將提升衡量質量的準確度,新使用的常量不會受時間、地點的變化影響,
對測量很小和很大的質量準確度更高。
上週五在法國凡爾賽舉行的第26屆國際度量衡大會上,來自逾60個國家的代表們投票決定
不再使用物理實體的公斤原器作為定義標準,改用量子物理中的普朗克常數重新定義質量
單位「公斤」。
自1889年起,國際上一直採用一枚存放在法國巴黎國際計量局中的高度和寬度都為39.17
毫米的合金圓柱體——國際千克原器(IPK)作為1公斤的衡量標準。
為了盡可能保持這個「公斤母器」的準確度,一般不允許將其從盒子中取出。在過去的
130多年間,研究者只開過盒子三次檢查其質量,與其它複製體進行對比。
然而每次的檢查結果越發讓科學家們擔憂:與其它的拷貝相比,千克原器似乎不斷在變輕
,或者是其複製體不斷在變重。科學家們卻難以確定究竟輕的、還是重的才是確切的一公
斤。
普朗克常數是個小數點後面有33個零如此小的數值,用於描述量子大小,是量子物理學中
的重要角色。
與各國科學家合作開發利用普朗克常數對公斤重定義框架的國家標準與技術研究所(
National Institute of Standards and Technology)所長Stephan Schlamminger說:「
這個基礎常數織入在構成宇宙的各種材料中。」
更重要的是,這個常數值不論在哪個地點,都保持不變,也不擔心它像物理實體一樣受損
、被腐蝕。科學家們認為新定義下的質量標準,對很小或很大的質量的衡量將更為準確。
這項變化將於2019年5月20日——國際度量衡日生效。◇
http://www.epochtimes.com/b5/18/11/17/n10857625.htm