如今,计量迈入量子化时代,经济发展、百姓生活又将迎来新的改变。在第20个“5·20”世界计量日到来之际,让我们一起走进计量。
定精准
国际单位制量子化演进
计量是实现单位统一、量值准确可靠的活动。1889年,在第一届国际计量大会上,批准了定义米和千克的人工实物基准,作为世界上统一的长度和质量计量标准,促进了贸易和科技的发展。1千克这一质量单位是由一个直径和高度同为39毫米的铂铱合金圆柱体定义的,叫做国际千克原器,是世界所有砝码和质量计量工作的量值溯源源头。
1954年,第10届国际计量大会决定将实用单位制扩大为6个基本单位,即米、千克、秒、安培、开尔文和坎德拉,其中开尔文是绝对温度的单位,坎德拉是发光强度的单位。
1960年,第11届国际计量大会决定将上述6个基本单位命名为国际单位制,并以SI表示。
1967年,第13届国际计量大会,科学家用铯原子的基态能级跃迁重新定义了秒。
1971年,第14届国际计量大会增补了一个基本量和单位,这就是“物质的量”及其单位——摩尔。国际单位制在规定基本单位的同时还规定了系列配套的导出单位和通用词冠,形成一套严密、完整、科学的单位制。
1983年,第17届国际计量大会重新制定了米的定义,即光在真空中行进1/299792458秒的距离为一标准米。
2011年10月,第24届国际计量大会正式批准用普朗克常数重新定义质量单位千克(kg),用基本电荷e重新定义电流单位安培(A),用波尔兹曼常数k重新定义温度单位开尔文(K),用阿伏加德罗常数NA重新定义物质的量的单位摩尔(mol)。
2018年11月16日,第26届国际计量大会通过了决议,国际单位制中的4个基本单位(千克、开尔文、安培、摩尔)改由自然常数来定义。
2019年5月20日起,“国际单位制7个基本单位全部由基本物理常数定义”正式生效,量值的实现进入了量子化时代。
度万物
计量助推高质量发展
几乎所有的工业发明和创造,都蕴藏着计量留下的足迹。
计量助力中国智造。随着我国由制造业大国向制造业强国转变目标的提出,“中国制造”开始向“中国质造”和“中国智造”大步迈进。大型商用飞机正是“中国智造”的集中体现,“谐振式高加速度振动标准装置”让国产大飞机拥有更强壮的“芯”;“激光跟踪仪”助C919完美对接;无损检测保证飞机零部件的质量;电鸟、铜鸟和铁鸟综合实验台保证飞机机载系统类计量测试的准确。只有整条产业链量值一致、测量受控、数据与结果准确可靠,才能确保国产商用飞机的质量和安全,而计量已融入航空航天器研制、试飞、航行的全过程。
计量保障中国品质。港珠澳大桥被称为“现代世界七大奇迹”之一,是迄今为止世界上总体跨度最长、钢结构桥体最长、海底隧道最长的跨海大桥,开创了世界桥梁建设领域的多个第一。港珠澳大桥工程中最具挑战性的是沉管隧道工程。中国计量人运用自主研发的沉管运动姿态监测系统全程对管节的运动位移和角度等姿态进行实时测量,成功破解了精度控制难题,保证了沉管隧道工程质量,为工程建设节约数亿元资金,凸显了中国工程品质。
共享单车不仅解决了出行“最后一公里”的问题,而且其作为“中国原创”开始走向全球,从技术创新走向模式创造。随着共享单车投放量越来越大,管理难度也越来越大,国家卫星导航定位与授时产业计量测试中心依托自身技术优势,创造了“电子围栏”的治理模式。计量管理及技术的介入,大大提升了创新的质量。
计量紧密衔接工业产业需求,是推动中国速度向中国质量转变的重要途径。中国开启了领跑世界的“高铁时代”,其中轨道建设质量直接影响高速列车的速度、安全和舒适度,计量技术正是保证轨道测量准确度得以实现的重要基础。
衡公平
计量与民生那些事
“计量”看起来好像与百姓的生活很遥远,其实很密切。每个人一天至少要接触50-60次与计量有关的物品,遇到问题前先来学学这些计量小知识。
计量与加油机。加油前,注意查看燃油加油机显示面板上是否粘贴有检定合格标志,并处于有效期内;同时注意查看燃油加油机显示屏上的信息,除单价显示外,其余显示均应为零;加完油后,注意及时核实加油机的数量和金额。
计量与医疗。化验结果或医疗设备诊断结果是医生判断病情的重要依据。计量,通过检定/校准等技术手段,保证了医院的医疗诊断、治疗和监护设备的准确可靠,医生诊疗治疗效果会因此大大提高。
计量与眼镜。眼睛屈光度测不准,所制配眼镜会加深近(远)视度数,也可能造成斜视,对视力危害很大。配镜后如有不适,要及时与眼镜店联系并进行调整。认为过一段时间就会适应的想法是错误的,这有可能对眼睛造成伤害。
计量与出租车。在乘坐出租车时要注意查看出租汽车计价器上是否粘贴有检定合格标志,并处于有效期内。起步前,计价器“空字”是否亮着灯,驾驶员是否重新将计价器回零计价并显示起步费金额。运营中不应有任何物品遮挡计价器主机面板。乘坐出租汽车时,注意计价器上显示时间是否准确,防止司机提前按夜间价计费。
计量与工程。计量是保障建筑工程质量的重要因素。如果所使用的计量器具失准,会带来什么后果?一家建筑企业承建了一幢住宅楼,但因所使用的全长50米的钢卷尺出现了0.33米的负偏差,致使原设计为63米的楼长实际只有62.67米,造成已浇筑基础不得不重新返工。工程质量是百年大计,计量工作至关重要。
量天地
四川再谱计量新篇章
2019年,是四川省市场监管系统全面实施“225”战略的起步之年,四川计量工作将牢牢把握“强监管、优服务、提质量、保安全”重要责任,深化计量改革,提升计量能力,充分发挥计量对经济社会发展的基础支撑作用,努力构建大市场、大监管、大质量和大计量一体化工作格局,为实施质量强省战略奠定坚实的计量基础。
一是加强计量战略规划,加快形成“大计量”工作格局。全面推进《四川省计量发展规划(2014—2020)》,促进计量军民融合发展,构建区域发展计量支撑体系。
二是夯实计量基础建设,提高计量科学技术能力。进一步完善量传溯源体系,提升计量基标准技术能力,建立一批保障全省量值传递和满足服务民生、保障安全、维护公平、节能减排、环境检测等需求的高质量社会公用计量标准。
三是提升计量服务效率,助力高质量发展。加强民生计量保障服务能力,建立健全产业计量服务体系,推动四川计量器具产品质量提升。
四是健全计量监管体系,营造良好的计量环境。实施以“双随机、一公开”专项抽查为基本手段,以重点监管为补充,以信用监管为基础的新型监管模式,开展重点领域计量器具专项监督检查,开展定量包装商品生产企业计量保证能力自我声明制度,进一步推进诚信计量建设。
五是强化计量机制建设,促进计量事业健康发展。建立健全计量法规体系,加强全省经济社会发展需求量大的地方计量技术规程制修订。加强计量人才队伍建设,扎实推进注册计量师制度实施。沈亮文/图
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