[科普中国]-计量

单位制

任何测量都要有一个统一的体现计量单位的量作为标准，这样的量称作计量标准。计量单位是有明确定义和名称并令其数值为1的固定的量，例如长度单位1米（m），时间单位1秒（s）等。计量单位必须以严格的科学理论为依据进行定义。法定计量单位是国家以法令形式规定使用的计量单位，是统一计量单位制和单位量值的依据和基础，因而具有统一性、权威性和法制性。1

1984年2月27日国务院在发布《关于在我国统一实行法定计量单位的命令》时指出：我国的计量单位一律采用《中华人民共和国法定计量单位》。我国法定计量单位以国际单位制（SI）为基础，并包括10个我国国家选定的非国际单位制单位，如时间（分、时、天）、平面角（秒、分、度）、长度（海里）、质量（吨）和体积（升）等。在国际单位制中，分为基本单位、导出单位和辅助单位。基本单位是那些可以彼此独立地加以规定的物理量单位，共7个，分别是长度单位米（m）、时间单位秒（s）、质量单位千克（kg）、电流单位安培（A）、热力学温度单位开尔文（K）、发光强度单位坎德拉（cd）和物质的量单位摩尔（mol）。由基本单位通过定义、定律及其他函数关系派生出来的单位称为导出单位，例如力的单位牛顿（N）定义为“使质量为1千克的物体产生加速度为1米每秒2次方的力”，即1N=1kg·m/s2。在电学量中，除电流外，其他物理量的单位都是导出单位，如，频率的单位为赫兹（Hz），定义为“周期为1秒的周期现象的频率”，即1Hz=1/s。国际上把既可作为导出电位的单位，单独列为一类叫做辅助单位。国际单位制中包括两个辅助单位，分别是平面角的单位弧度（rad）和立体角的单位角的单位球面角（sr）。1

由基本单位、辅助单位和导出单位构成的完整体系，称为单位制。单位制随基本单位的选择而不同。例如，在确定厘米、克、秒为基本单位后，速度单位为厘米每秒（cm/s）；密度单位为克立方厘米（g/cm3）；力的单位为达因（dyn）等构成一个体系，称为厘米克秒制。而国际单位制就是由前面列举的7个基本单位、2个辅助单位及19个具有专门名称的导出单位构成的一种单位制，国际上规定以拉丁子母SI作为国际单位制的简称。1

计量基准基准是指当代最先进的科学技术和工艺水平，以最高的的准确度和稳定性建立起来的专门用以规定、保持和复现物理量计量单位的特殊器具或仪器装置等。根据基准的地位、性质和用途，基准通常又分为主基准、副基准和工作基准，也分别称作一级、二级和三级基准。1

准基准主基准也称作原始基准，是用来复现和保存计量单位，具有现代科学技术所能达到的最高准确度的计量器具，经国家鉴定标准，作为统一全国计量单位量值的最高依据。因此主基准也叫做国家基准。1

副基准通过直接或间接与国家基准比对，确定其量值并经国家鉴定批准的计量器具。它在全国作为复现计量单位的副基准，其地位仅次于国家基准，平时用来代替国家基准使用或验证国家基准的变化。1

工作基准经与主基准或副基准校准或比对，并经国家鉴定批准，实际用以检定下属计量标准的计量器具。它在全国作为复现计量单位的地位仅在主基准和副基准之下。设置工作基准的目的是不使主基准或副基准因频繁使用而丧失原有的准确度。应当了解，基准本身并不一定刚好等于一个计量单位。例如铯-133原子频率基准所复现的时间值不是1s，而是（919261770）-1s，标准电池复现的电压值是1.0186V，不是1V等。1

量值的传递与跟踪中涉及的几个相关的概念量值的传递与跟踪量值的传递与跟踪是把一个物理量单位通过各级基准、标准及相应的辅助手段准确地传递到日常工作中所使用的测量仪器、量具，以保证量值统一的全过程。1

计量器具复现量值或被测量转换成可直接观测的指示值或等效信息的量具、仪器、装置。1

计量标准器具准确度低于计量基准，用于检定计量标准或工作计量器具的计量器具。它可按其准确度等级分类，如1级、2级、3级、4级、5级标准砝码。标准器具按其法律地位可分为三类1：

（1）社会公用计量标准指县以上地方政府计量部门建立的，作为统一本地区量值的依据，并对社会实施计量监督具有公证作用的各项计量标准。

（2）部门使用的计量标准是省级以上政府有关主管部门组织建立的统一本部门量值依据的各项计量标准。

（3）企事业单位使用的计量标准是企业、事业单位组织建立的作为本单位量值依据的各项计量标准。

工作计量器具工作岗位上使用，不用于进行量值传递而是直接用来测量被测对象量值的计量器具。1

比对在规定条件下，对相同准确度等级的同类基准、标准或工作计量器具之间的量值进行比较，其目的是考核量值的一致性。1

检定检定是指用高一等级准确度的计量器具对低一等级的计量器具进行比较，以达到全面评定被检计量器具的计量性能是否合格的目的。一般要求计量标准的准确度为被检者的1/10~1/3。1

校准校准是指被校的计量器具与高一等级的计量标准相比较，以确定被校计量器具的示值误差（有时也包括确定被校器具的其他计量性能）的全部工作。一般而言，检定要比较准包括的内容更广泛。1