发布网友 发布时间:2022-04-25 00:48
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热心网友 时间:2023-07-10 04:26
用普朗克常数重新定义千克是因为实物容易存在误差,国际度量衡委员会决定在2018年改用普朗克常数为基准,重新定义质量单位。
清华大学青年科学家李世松在接受《科技日报》采访时表示,现有国际单位制的7个基本单位中,除了质量单位“千克”还在沿用100多年前的实物基准以外,其他基本单位都已经改用非实物为基准,所以,质量单位“千克”的稳定性和准确性面临着重大挑战。
李世松介绍,目前“千克”的定义是以国际千克原器为基准,但问题是,国际千克原器表面会吸附一些肉眼无法察觉的气体分子和其他杂物,而多年使用也会使国际千克原器出现磨损及划痕.
这些外界因素会导致其质量随着时间的推移而发生变化,给质量单位“千克”带来了不确定性。因此,以普朗克常数为基准重新定义“千克”,成为当前国际计量界的首要任务之一。
扩展资料:
普朗克常数记为h,是一个物理常数,用以描述量子大小。
在量子力学中占有重要的角色,马克斯·普朗克在1900年研究物体热辐射的规律时发现,只有假定电磁波的发射和吸收不是连续的,而是一份一份地进行的,计算的结果才能和试验结果是相符。
这样的一份能量叫做能量子,每一份能量子等于hν,ν为辐射电磁波的频率,h为一常量,叫为普朗克常数。
在不确定性原理中 普朗克常数有重大地位,粒子位置的不确定性×粒子速度的不确定性×粒子质量≥普朗克常数。
参考资料来源:人民网-“千克”被重新定义:让质量测量变得更科学、更精确
参考资料来源:百度百科-千克
热心网友 时间:2023-07-10 04:26
这是因为普朗克常数是物理学中最基本的常数之一,而且和它有关的量可以较为精确地测量,这也就意味着普朗克常数也能被精确地测量。普朗克常数的单位是m^2 kg / s,除了kg之外,其他长度(m)和时间(s)都有着很好的定义,且易于测量,因此选用普朗克常数来定义千克是一个比较好的选择。
要用普朗克常数对千克进行重新定义,就需要对普朗克常数进行更为精确地测量,目前这一工作正在进行当中。普朗克常数的准确数值已经从6.626 070 040 x 10^-34 kg?m^2/s变为6.626069934 x 10^-34 kg?m^2/s,不确定度从0.000000081 × 10^?34提高到了0.000000013 × 10^?34。得到精确的普朗克常数之后,就可以使用瓦特天平来对质量进行精确地测量。
而且新定义很容易被世界各地的实验室重复,因为只要拥有一台瓦特天平,根据普朗克常数将相应的仪器参数设置正确,那么得出的质量就是一千克,这将会大大方便不同实验室对质量的精确测量和使用。
当然,日常生活中使用的千克并不受影响,因为这样的定义并没有改变原有千克的大小,只是将千克的定义基础改变了,使它变得更容易重复和使用,更加稳定。
热心网友 时间:2023-07-10 04:27
1千克有多重?修改教科书再见大K!如何用普朗克常数定义千克?
热心网友 时间:2023-07-10 04:27
这是因为普朗克常数是物理学中最基本的常数之一,而且和它有关的量可以较为精确地测量,这也就意味着普朗克常数也能被精确地测量。普朗克常数的单位是m^2 kg / s,除了kg之外,其他长度(m)和时间(s)都有着很好的定义,且易于测量,因此选用普朗克常数来定义千克是一个比较好的选择。