一级计量师

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实用单位

1861年，英国科学促进协会组织了一个由麦克斯韦和托马斯领导的专门研究电磁单位的委员会，仍确定要从力学单位来导出电磁学单位。他们把三个基本单位确定为米，克和秒，规定电阻单位名称是欧姆（Ω），电动势单位名称是伏特（V）。在1873年把基本单位改成厘米、克和秒，并规定力和能的单位名称分别是达因（dyn）和尔格（erg）。并开始使用词头构成10-6至106的倍数单位。CGSm制和CGSe制就是从厘米克秒这三个基本单位导出的。1881年国际电学会议决定采用，并确定了5个量：电流、电动势、电阻、电荷量和电容的单位专门名称：安培（A）、伏特（V）、欧姆（Ω）、库仑（C）、法拉（F）。

赫维赛特-洛仑兹单位制

1882至1883年英国科学家O.赫维赛特发现采用CGSe和CGSm时，电磁公式中4π的出现很不合理，与H.A.洛仑兹提出的以CGS作为基本单位的有理化单位制，称为赫维赛特-洛仑兹单位制（Heaviside-Lorentz system of units），在这个单位制中，处于磁导率为μ介质中，相距d的两个磁极m1和m2之间的作用力由m1m2/4πμd2给出，类似的方程q1q2/4πεd2给出电容率为ε介质中两相距d的电荷q1与q2间的作用力。

1889年国际电学会议通过了功和能的单位焦耳（J），功率的单位瓦特（W），电感的单位象限（1893年改为亨利（H））。

1897年英国科学促进协会建议的磁通单位名称是韦伯（Wb），1900决定CGSm制磁场强度H的单位名称是高斯（Gs），磁通单位名称是麦克斯韦（Mx）。

乔吉制

1902年意大利物理学家G.乔吉（1871~1950）创立了合理化实用制，以米（m）、千克（kg）、秒（s）和一个实用电学单位为基本单位并采用合理化电磁公式。正式提出应有四个基本单位对应于四个基本量的量制。建议用磁场强度H作为第四个基本量。

1930年的国际电工委员会（IEC）决定ε0和μ0是导出量。磁通密度B、电位移D、电场强度E都是不同性质的物理量，分别赋予了CGSm制中磁通单位称为麦克斯韦（Mx）、磁通密度单位名称为高斯（Gs，G）、磁场强度单位名称为奥斯特（Oe）、磁动势单位名称吉伯（Gb），并注意到以米（m）、千克（kg）、秒（s）为基本单位的合理性，这些决定得到1931年国际物理学会的同意。

1935年国际电工委员会决定了以米（m）、千克（kg）、秒（s）单位制为国际电磁单位制。并定名为乔吉制，以安培作为第四个基本单位。1935年国际计量委员会亦作出类似的决定，1946年又决定于1948年起正式采用。1948年第九届国际计量大会责成计量委员会研究创立一种简单而科学，能为所有米制公约签字国所接受并采用的实用单位制。实质上是以乔吉制为基础的扩大。

国际单位制

把三量纲制加以扩大，使之覆盖光学量和热学量的进程不像覆盖电磁学那么复杂，走过的历程也不那么曲折。

在热学单位制中，增加一个表示温度的基本量，这个量制称为热物理量制，因而增加的基本单位在米制中为摄氏度（℃）或开尔文（K），而英制中为华氏度（）或兰氏度（）。

在建立光学量的单位制历程中，由于光学计量中最早发展的是发光强度单位“烛光”（后来的坎德拉（cd）），很自然地以它作为基本单位了，虽然存在某些不妥，在当前似也无碍，今后是否会由光通量来代替发光强度作为基本量，由流明代替坎德拉作为基本单位，这决定于计量学的发展。

1948年开始，国际计量局（BIPM）在各国之间进行调查，1954年第十届国际计量大会（CGPM）通过决议确定，在米、千克、秒三个基本单位之外，增加安培、开尔文和坎德拉作为基本单位，1960年第十一届CGPM确立了这6个基本单位构成的国际单位制（SI）。

为了较好地使得在化学中的量的单位也按SI的原则进入SI，1971年的CGPM上，增加了第七个基本量，物质的量n，第七个基本单位摩尔（mol），用于代替在当时广泛使用的克分子、克原子、克当量等及其所导出的一些量和单位，这就进一步完善了SI。

至今的历次CGPM继续不断地在完善SI，是否应把对数量的两个单位奈培（Np）和贝尔（B）也作为SI单位1的专门名称呢？已有专家在作这方面的探讨。今后的CGPM将继续不断地完善SI。

当前，国际单位制的构成（按国际计量局编《国际单位制》第七版）如下图：

SI基本单位：

长度：米（m）

质量：千克、公斤（kg）

时间：秒（s）

电流：安[培]（A）

热力学温度：开[尔文]（K）

物质的量：摩[尔]（mol）

发光强度：坎[德拉]（cd）

有专门名称的SI导出单位共21个：平面角：弧度（rad）；立体角：球面度（sr）；频率：赫[兹]（Hz）；力：牛[顿]（N）；压力、压强：帕[斯卡]（Pa）；功、能、热：焦[耳]（J）；功率：瓦[特]（W）；电荷量：库[仑]（C）；电压、电动势：伏[特]（V）；电容：法[拉]（F）；电阻：欧[姆]（Ω）；电导：西[门子]（S）；磁通：韦[伯]（Wb）；磁通密度：特[斯拉]（T）；电感：亨[利]（H）；摄氏温度：摄氏度（℃）；光通量：流[明]（lm）；光照度：勒[克斯]（lx）；放射性活度：贝克[勒尔]（Bq）；吸收剂量：戈[瑞]（Gy）；剂量当量：希[沃特]（Sv）。

无量纲量（量纲1的量）其SI导出单位为“1”，但也可等效为m/m、m2/m2等。

为构成SI单位的倍数和分数，国际计量大会至今已累计通过了自1024至10-24共20个词头，用于加在SI单位之前（由于历史上的原因，只有质量的SI单位例外，是加在克（g）之前构成，千克（kg）本身是SI单位），而不能有另外的名称与符号。例如：一千kg只能是兆克（Mg）而不是吨（t）；千分之一立方米（m3）只能是立方分米（dm3）而不是升（L）。虽然，吨与升都不是国际单位制的单位，但通过其他文件，说明当前是否可以与SI并用。

国际计量局的《国际单位制》一书，每隔5年左右修订再版一次，用以反映最新情况。第八版《国际单位制》将在2004年出版，肯定还会出现某些新的进展。（本文作者系原国家计量局研究员）

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