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國際單位制的基本單位

長度單位:米(m)

時間單位:秒(s)

重量單位:千克(kg)

電流單位:安培(A)

熱力學溫度:開(k)

物質的量單位:摩爾(mol)

發光強度:坎德拉(cd)

1983年10月在巴黎召開的第十七屆國際計量大會上又通過了米的新定義:“米是1/299792458秒的時間間隔內光在真空中行程的長度”。這樣,基於光譜線波長的米的定義就被新的米定義所替代了。實際上,米是被定義為光在以鉑原子鐘測量的0.000000003335640952秒內走過的距離(取這個特別的數字的原因是,因為它對應於歷史上的米的定義——按照保存在巴黎的特定鉑棒上的兩個刻度之間的距離)。

時間單位秒(second)是國際單位制中時間的基本單位,符號是s。有時也會借用英文縮寫標示為sec.。 國際單位制詞頭經常與秒結合以做更細微的劃分,例如ms(毫秒,千分之壹秒)、us(微秒,百萬分之壹秒)和ns(納秒,十億分之壹秒)。雖然國際單位制詞頭雖然也可以用於擴增時間,例如ks(千秒)、Ms(百萬秒)和Gs(十億秒),但實際上很少這樣子使用,大家都還是習慣用60進制的分、時和24進制的日做為秒的擴充。

世界公認的秒:在現行國際單位制下,在1967年召開的第13屆國際度量衡大會對秒的定義是:銫133原子基態的兩個超精細能階間躍遷對應輻射的9,192,631,770個周期的持續時間。這個定義提到的銫原子必須在絕對零度時是靜止的,而且在地面上的環境是零磁場。在這樣的情況下被定義的秒,與天文學上的歷書時所定義的秒是等效的。

千克,(符號kg或㎏)為國際單位制中量度質量的基本單位,千克也是日常生活中最常使用的基本單位之壹。壹千克的定義就是國際千克原器的質量,幾乎與壹升的水等重。千克是唯壹壹個有國際單位制詞頭的基本單位,也是唯壹壹個仍然使用人工制品作定義的國際單位(其他單位都用基礎物理特性作定義,以便於在不同的實驗室內復制)。

 自1889年以來,“千克”這壹重量是由放在法國巴黎國際度量衡局(BIMP)的壹個鉑銥合金(90%的鉑,10%的銥)圓筒所定義,它的高和直徑都是約39毫米。該合金於1879年制成,經仔細調校,符合自18世紀法國大革命以來“千克”的重量,並於10年後被采納,成為國際千克原器。千克是質量的單位,而質量就相當於日常說的壹樣東西有多“重”。然而,質量實際上是壹個帶“慣性”的性質;也就是說,壹物體會在無外力的情況下傾向於保持既有的速度。當壹質量為壹千克的物體在壹牛頓的力作用下,會以每秒平方壹米的加速度(約相等於地球重力加速度的十分之壹)加速。 物質的重量完全隨本地的引力強度而定,而質量則不變(設該質量並非以相對論性速度相對於觀察者運動)。相應地,在微引力下的宇航員不需任何力氣就能舉起太空艙內的物體;因為物體“沒有重量”。然而,物體在微引力下仍保有其質量,宇航員需使出十倍的力才能把十倍質量的物體以相同的加速度加速。

安培是電流的國際單位,簡稱為安,符號為A,定義為:在真空中相距為1米的兩根無限長平行直導線,通以相等的恒定電流,當每米導線上所受作用力為2e-7N(2×10^(-7) N)時,各導線上的電流為1安培。 比安培小的電流可以用毫安、微安等單位表示。 1安培 = 1000毫安 (mA) 1毫安 = 1000微安( μ A) 在電池上常見的單位為 mAh (毫安·小時),例如500mAh代表這顆電池能夠提供 500mA×1hr = 1800C(庫侖,簡稱‘庫’)的電子,亦即提供壹耗電量為 500mA的電器使用壹小時的電量。

開爾文,為熱力學溫標或稱絕對溫標,是國際單位制中的溫度單位。由愛爾蘭第壹代開爾文男爵(Lord Kelvin)威廉·湯姆森發明,其命名依發明者頭銜為Kelvins,符號是K,但不加“°”來表示溫度。1927年,第七屆國際計量大會將熱力學溫標作為最基本的溫標。

開爾文溫度計(縮寫為“K”)是科學工作中使用很普遍的壹種。 開氏溫度標度是用壹種理想氣體來確立的,它的零點被稱為絕對零度。根據動力學理論,當溫度在絕對零度時,氣體分子的動能為零。為了方便起見。開氏溫度計的刻度間隔與攝氏溫度計上的刻度間隔相壹致,也就是說,開氏溫度計上的壹度等於攝氏溫度計上的壹度,水的冰點攝氏溫度計為0℃,開氏溫度計為273.15K。

摩爾,舊稱克分子、克原子,是國際單位制7個基本單位之壹,表示物質的量,符號為mol。每1摩爾任何物質含有阿伏加德羅常數(約6.02×10^23)個微粒。使用摩爾時基本微粒應予指明,可以是原子、分子、離子及其他粒子,或這些粒子的特定組合體。

科學上把含有6.02×10^23個微粒的集體作為壹個單位,稱為摩爾,它是表示物質的量(符號是n)的單位,簡稱為摩,單位符號是mol。 1mol的碳原子含6.02×10^23個碳原子,質量為12克。 1mol的硫原子含6.02×10^23個硫原子,質量為32克。 同理,1摩任何物質的質量都是以克為單位,數值上等於該種原子的相對原子質量。

candela 發光強度的單位。國際單位制(SI)的7個基本單位之壹。簡稱“坎”,符號cd。是壹光源在給定方向上的發光強度,該光源發出頻率為540×10的12次方赫茲的單色輻射,且在此方向上的輻射強度為1/683瓦特每球面度。發光強度單位最初是用蠟燭來定義的,單位為燭光。1948年第九屆國際計量大會上決定采用處於鉑凝固點溫度的黑體作為發光強度的基準,同時定名為坎德拉,曾壹度稱為新燭光。1967年第十三屆國際計量大會又對坎德拉作了更加嚴密的定義。由於用該定義復現的坎德拉誤差較大,1979年第十六屆國際計量大會決定采用現行的新定義。 發光強度簡稱光強,國際單位是candela(坎德拉)簡寫cd。Lcd是指光源在指定方向的單位立體角內發出的光通量。光源輻射是均勻時,則光強為I=F/Ω,Ω為立體角,單位為球面度(sr),F為光通量,單位是流明,對於點光源由I=F/4 。光亮度是表示發光面明亮程度的,指發光表面在指定方向的發光強度與垂直且指定方向的發光面的面積之比,單位是坎德拉/平方米。

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