为响应国际度量衡委员会 (CIPM) 的号召,集中研究可能重新定义的 SI 系统,REUNIAM 项目旨在为重新定义 SI 基本单位安培提供重要基础。在可能基于基本常数的新 SI 中,电单位将发挥关键作用:宏观量子效应将它们直接与基本电荷 e 的值和普朗克常数 h 联系起来。在新系统中,单位安培可以由乘积 e · f 定义,将其与 e 和频率 f 相关联。但是,用于从 e 和 h 导出单位伏特和欧姆的量子效应允许实现 V 和 Ω 比单电荷传输 (SCT) 效应允许从 e 导出安培更精确,因为关系 e · f 只能在低频下使用,这限制了这种小电流的实际使用。
2019 年 5 月 20 日,全球庆祝了世界计量日,这反映了国际单位制 (SI) 的历史性变革。在建立新 SI 时,世界各国政府计量界的代表与国际度量衡委员会 (CIPM) 决定,所有计量单位都应可追溯到自然界的基本常数。七个基本单位现在与七个固定值相关联,其中四个已被修改为表示精确值:普朗克常数 ( h )、基本电荷 ( e )、玻尔兹曼常数 ( k B ) 和阿伏伽德罗常数 ( N A )。常数 h 和 e 的变化对欧姆、伏特和安培等电学单位的定义有直接影响。在量子霍尔效应 (QHE) 的背景下,冯·克利青常数从 1990 年设定的常规值 ( R K-90 = 25 812.807 Ω) 变为了最新科学得出的 h/e 2 值 ( R K = 25 812.807 459 304 5 Ω)。
• 概要:这部宪法被称为“小宪法”,因为它修改了序言、40 条条款和第 7 附表,并增加了 14 条新条款和两个新部分。 • 主要修改如下: o 序言:增加了“社会主义”、“世俗”和“正直”等字眼。 > 将“国家统一”改为“国家统一和完整”。 o 第 7 附表的修改:以下类别从国家清单转移到并行清单: > 教育、森林、野生动物和鸟类保护、度量衡、司法行政、宪法和所有法院的组织 - 最高法院和高等法院除外。 o 紧急状态:修改第 352 条,授权总统不仅可以在全国而且可以在任何地区宣布紧急状态。 o 增加新的 DPSP: > 第 39 条:确保儿童健康成长的机会。 > 第 39A 条 - 平等司法和免费法律援助。 > 第 43A 条 - 工人参与工业管理。 > 第 48A 条 - 保护和改善环境以及保护森林和野生动植物 > 增加新部分:第 IV-A 部分(基本职责)、第 XIV-A 部分(建立行政
计量学对工业生产一直至关重要,体现了“无法测量的东西就无法制造”这一古老智慧。近年来,贸易全球化的不断增长以及高度复杂技术系统的分布式生产大大增加了对可靠和准确测量的需求。这反映在符合 ISO 9001:2000 [1] 或 ISO/IEC 17025: 2000 [2] 的质量管理体系 (QMS) 中,这些体系要求所有测量均采用可追溯到国际单位制 (SI) 的校准测量仪器进行。2. SI 的实现和传播概念计量学不是现代的发明。度量衡一直是政府和社会促进贸易和征税的重要手段。计量单位大多由当地定义,例如国王的脚长。虽然在前工业时代,考虑到有限的跨境贸易,这种系统已经足够,但随着工业时代的到来,这种系统的低效率变得越来越明显。只有当能够生产出大量需要出口到其他国家的商品时,工业生产才会盈利。1875 年,为了满足这一需求,主要工业国家签署了一项外交条约,即“米制公约”。在这项条约中,他们同意
1 简介 质量单位千克是国际单位制 (SI) 中唯一的基本单位,仍然以实物来定义。其定义是: “质量”和“重量”的区别在于,质量是物体所含物质的量度,而重量是作用于物体的引力。然而,在交易过程中,重量通常被认为与质量相同。 千克的国际原器保存在位于巴黎塞夫勒的国际度量衡局 BIPM。它由 90% 的铂和 10% 的铱合金制成,呈圆柱体,高 39 毫米,直径 39 毫米。它存储在专门设计的三重钟罩中,在常压下运行。约有 60 个国家拥有 BIPM 千克 (K) 的铂铱合金复制品,其值直接由 K 确定。英国国家物理实验室 (NPL) 拥有英国复制品 (18 号),称为国家千克原型,或简称为 18 号千克,是英国整个质量标度的基础。NPL 参与了广泛的国际比对,以确保英国的测量结果与世界其他地方的测量结果相同。过去,一个国家的组织不接受除本国以外的任何 NMI 的可追溯性,这存在一些问题。随着通过 M 实现国际等效性的结构化方法的出现,这种情况已得到解决
事实证明,当实现更佳的测量时,无论是一般工业还是服务业,产量都会得到改善,质量得到更好的控制,成本得到优化。要实现更佳的测量,测试仪器的精度必须高于以前,而这又可能需要由具有适当技能的人员进行更频繁、更严格的校准。精度不应与精确度混淆。除非测量仪器经过校准,否则不能指望获得高精度。虽然可以从设计良好且状况良好的未经校准的设备中获得精确值,但精确重复的值可能会掩盖仪器需要校准或重新校准的事实。校准的目的是建立对测量的信心。测试和测量仪器中的错误可能导致有缺陷或不合格的材料或产品被销售或购买,或合格的材料或产品被拒收。在研发环境中,校准系统的运行可确保项目和调查中的重要测量不会因测试和测量仪器的不准确性而被掩盖或无效。如有需要,校准可由澳大利亚联邦科学与工业研究组织 (CSIRO) 应用物理部门或澳大利亚国家测试机构协会 (NAT A) 注册的实验室在澳大利亚进行。本标准可能需要参考以下内容:1960-1966 年《度量衡(国家标准)法》 AS 1514 计量术语表第一部分 - 一般术语和定义 AS 1680 室内照明和视觉环境操作规范
事实证明,当实现更佳的测量时,一般工业和服务业的产量、质量控制和成本优化均会得到改善。要实现更佳的测量,测试仪器的精度必须高于以前,而这又可能需要由具有适当技能的人员进行更频繁和更严格的校准。精度不应与精确度混淆。除非测量仪器经过校准,否则不能指望获得高精度。虽然可以从设计良好且状况良好的未校准设备中获得精确值,但精确重复的值可能会掩盖仪器需要校准或重新校准的事实。校准的目的是建立对测量的信心。测试和测量仪器中的错误可能导致有缺陷或不合格的材料或产品被销售或购买,或者合格的材料或产品被拒收。在研究和开发环境中,校准系统的运行可确保项目和调查中的重要测量不会因测试和测量仪器的不准确性而被掩盖或无效。如有需要,校准可由澳大利亚联邦科学与工业研究组织 (CSIRO) 应用物理部或澳大利亚国家测试机构协会 (NAT A) 注册的实验室在澳大利亚进行。本标准可能需要参考以下内容: 1960-1966 年《度量衡(国家标准)法》 AS 1514 计量学术语表第一部分 - 一般术语和定义 AS 1680 室内照明和视觉环境操作规范
“德国物理技术研究院”(PTR)和“德国联邦物理技术研究院”(PTB)一直将成立二十五年视为周年纪念,并以此为纪念。因此,即将迎来 PTR/PTB 成立 125 周年,而本期的 PTB-Mitteilungen 也为此作出了贡献。在上述周年纪念中,这是一个特殊的周年纪念。二战结束后,PTB 首次能够完全统一地展示自己——尽管在两个地点(布伦瑞克和柏林),但对内对外都是一个实体,致力于主权使命,负责计量的统一性,并通过自己的研发和由此提供的服务进一步发展计量。因此,PTB 至今仍秉承着 PTR 创始人维尔纳·冯·西门子和赫尔曼·冯·亥姆霍兹的精神,在他们坚持不懈的努力下,在政治、科学和经济高层代表的支持下,“国会”(帝国议会)于 1887 年 3 月 28 日首次决定向 PTR 提供年度预算。这样就为第一个主要研究机构奠定了基础,并在 19 世纪末和 20 世纪初取得了令人印象深刻的成功。PTR 在最初几十年的鼎盛时期与杰出科学家的名字有关,他们是 PTR 的工作人员和 Kuratorium(顾问委员会)的活跃成员,例如例如,Wilhelm (Willy) Wien、Friedrich Kohlrausch、Walter Nernst、Emil Warburg、Walter Bothe、Albert Einstein 和 Max Planck——仅举几例。1923 年 Reichsanstalt für Maß und Gewichte(皇家度量衡办公室)成立后,PTR 涵盖了一系列任务,至今仍然存在于 PTB。
注释 [1] 标准化学式代表理想燃料。某些表值以范围表示,以代表现场遇到的典型燃料变化。 [2] GGE 表值反映了常见汽油基线参考(E0、E10 和吲哚认证燃料)的 Btu 范围。 [3] 必须考虑用于给车辆加油的仪表或分配设备的类型。对于使用科里奥利流量计分配 CNG 的快速加气站,这些流量计测量燃料质量并根据 GGE 报告分配的燃料,应使用磅/GGE 因子。对于按时加气站或使用以立方英尺为单位测量/记录的传统住宅和商业燃气表的其他应用,应使用 CF/GGE 因子。 [4] 请参阅压缩天然气汽油和柴油加仑当量方法,网址为 http://afdc.energy.gov/fuels/equivalency_methodology.html。 [5] E85 是一种高浓度汽油-乙醇混合物,乙醇含量为 51% 至 83%,具体比例取决于地理位置和季节。在寒冷气候下,冬季的乙醇含量较低,以确保车辆能够启动。根据成分,E85 的低热值从 83,950 到 95,450 Btu/加仑不等。[6] 锂离子电池密度为 400 Wh/l,摘自 Linden 和 Reddy 的《电池手册》,第 3 版,麦格劳-希尔出版社,纽约,2002 年。[7] 用于运输时,锂离子能量密度增加了 3.4 倍,以解释电动汽车传动系统相对于内燃机的效率提高。资料来源 (a) NIST 手册 44 – 质量流量计附录 E https://www.nist.gov/file/323701 (b) 第 78 届全国度量衡大会报告,1993 年,NIST 特别出版物 854,第 322-326 页。https://nvlpubs.nist.gov/nistpubs/Legacy/SP/nistspecialpublication854.pdf (c) 交通运输中的温室气体、管制排放和能源使用 (GREET) 模型。2023 年。输入燃料规格。阿贡国家实验室。伊利诺伊州芝加哥。 https://greet.es.anl.gov/ (d) R. McCormick 和 K. Moriarty,《生物柴油处理和使用指南 - 第六版》,美国国家可再生能源实验室 (NREL),2023 年。https://afdc.energy.gov/files/u/publication/biodiesel_handling_use_guide.pdf (e) 美国石油协会 (API),《醇和醚》,出版物编号 4261,第 3 版。(华盛顿特区,2001 年 6 月),表 2。 (f) 《石油产品调查:车用汽油》,1986 年夏季,1986/1987 年冬季。国家石油和能源研究所。 (g) 美国石油协会 (API),《醇和醚》,出版物编号 4261,第 3 版。(华盛顿特区,2001 年 6 月),表 B-1。 (h) K. Owen 和 T. Coley。1995 年。《汽车燃料参考书:第二版》。美国汽车工程师协会。宾夕法尼亚州沃伦代尔。https://www.osti.gov/biblio/160564-automotive-fuels-reference- book-second-edition (i) J. Heywood。1988 年。《内燃机基础知识》。麦格劳-希尔公司。纽约。(j) 甲醇研究所。纯甲醇的物理性质。访问于 2024 年 3 月 14 日,网址为 https://www.methanol.org/wp-content/uploads/2016/06/Physical-Properties-of-Pure-Methanol.pdf (k) Foss, Michelle。2012 年。液化天然气安全与保障。经济地质局、杰克逊地球科学学院。德克萨斯大学奥斯汀分校。 (l) 能源信息管理局。“能源使用解释:运输能源使用。” https://www.eia.gov/energyexplained/use-of-energy/transportation.php (m) J. Sheehan、V. Camobreco、J. Duffield、M. Graboski 和 H. Shapouri。1998 年。生物柴油和石油柴油生命周期概述。NREL 和美国能源部 (DOE)。NREL/TP-580-24772。 https://www.nrel.gov/docs/legosti/fy98/24772.pdf (n) M. Wang。2005 年。燃料乙醇对能源和温室气体排放的影响。向 NGCA 可再生燃料论坛发表的演讲。阿贡国家实验室。伊利诺伊州芝加哥。https://www.researchgate.net/publication/228787542_Energy_and_greenhouse_gas_emissions_impacts_of_fuel_ethanol