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二級注冊計量師考試專業實務案例分析

計量學能發生劃時代革命嗎

工業大生產、自動化的控制等都離不開精密的計量測試技術，只有這樣，零部件才能有互換性，機械才能順利組裝。零部件加工越精密，要求計量精度就越準確。

繁多的物理量中，長度、質量和時間是最基本的物理量，我們稱它為“三大基本量”，其它物理量一般都可通過三大基本量導出。比如速度就是由長度和時間兩個基本物理量導出的。各種物理量都有它自己的計量單位，比如長度的毫米、米、千米；質量的克、千克；時間的秒、分、時等。為了計量方便起見，常取三種基本單位制，即米、克、秒制。不管哪種單位制，都離不開時間單位秒。到目前為止，在各種基本單位中，時間計量單位秒的測量精度最高，基準精度為3000萬年誤差一秒，這是因為它是用原子鐘作為時間基準。現在，由歐洲空間中心和美國航天中心分別組織研制的微重力冷原子鐘，預期可達到1？？0-16的準確度（相當于走時3億年不差1秒），計劃于2004年以前把它們送上國際空間站，用作新一代空間頻率基準。

為了提高長度計量的精度，1960年國際計量大會確定以光波的波長來定義米長，即“米”的長度等于氪86原子的2P10和5d5能級間躍遷頻率在真空中輻射波長的1650763.73倍。1983年，第16屆國際計量大會又重新定義為：“米是光在真空中，在1/299792458秒的時間間隔內運行路程的長度”。如此，長度單位不再是獨立的計量單位，而是由光速通過頻率導出，也就是可以用時間、頻率標準取代長度標準。

另外，對于電學單位電壓的計量，利用約瑟夫森效應，可以溯源到時間、頻率的計量上來。2012年注冊計量師考試

我們知道長度是一個基本單位，電壓是一個導出單位，它們都可用時間、頻率計量來取代，這不是一個很大的變革嗎！

建立統一的時間、頻率、長度單位基準，是計量學上應用現代物理成就向自然基準（基本物理常數為基礎）邁進的巨大一步。美國標準技術研究院、英國物理研究所、俄國計量科學研究院都已開展了這方面研究，我們期待著這場計量學劃時代的革命也波及到中國。

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