
【機】 absolute ohm
絕對歐姆(Absolute Ohm)是國際單位制(SI)中電阻單位“歐姆”(Ω)的正式定義方式,指基于基本物理常數(如真空磁導率、光速)和基本單位(米、千克、秒、安培)推導出的歐姆值,而非依賴于實物基準(如标準電阻線圈)。其核心在于通過理論計算和精密實驗實現電阻單位的複現,确保全球測量的準确性和一緻性。
詳細解釋:
定義基礎
絕對歐姆的定義基于安培(電流單位)和伏特(電壓單位)的絕對定義。根據歐姆定律(R = V/I),電阻單位可通過電壓與電流的比值确定。現代SI體系中,安培由基本常數(如電子電荷e)定義,伏特則通過約瑟夫森效應(Josephson Effect)實現量子化标準(電壓與頻率相關),最終使歐姆的測量溯源至時間(秒)和頻率标準。
曆史背景與重要性
在SI單位制改革前,歐姆曾依賴實物基準(如特定合金制成的标準電阻線圈),但實物易受環境、老化影響導緻偏差。絕對歐姆的提出解決了這一問題,通過量子物理原理實現理論定義,大幅提升測量的長期穩定性和可比性。1988年國際計量大會正式采用基于量子霍爾效應(Quantum Hall Effect)的電阻标準,其阻值可精确表示為 ( R_K / n )(( R_K ) 為馮·克利青常數,約25812.807 Ω,n為整數),成為絕對歐姆的現代實現方式。
應用場景
絕對歐姆主要應用于計量科學領域,是國家電阻基準實驗室建立和傳遞電阻量值的理論基礎。例如,中國計量科學研究院通過低溫強磁場下的量子霍爾電阻裝置複現歐姆單位,并以此校準工業标準電阻器,确保從科研到制造業的電阻量值統一。
權威參考來源:
中國國家計量技術規範《JJF 1005-2016 國際單位制(SI)中文名稱與符號》
國際計量局(BIPM)SI手冊第9版:電阻單位定義
國際電工委員會标準《IEC 60050-121:2021 電磁學基本術語》
絕對歐姆是早期電阻單位制中的一種定義,其含義和背景可結合搜索結果分析如下:
絕對歐姆(abohm)屬于厘米-克-秒(CGS)電磁單位制中的電阻單位,表示電磁阻尼。根據的描述,1絕對歐姆等于$10^{-9}$歐姆(Ω)。當1電磁安培電流通過電阻為1絕對歐姆的導體時,會産生1電磁伏特的電壓差。
絕對歐姆與其他電阻單位的關系如下:
絕對歐姆因數值極小且難以複現,未在實際工程中廣泛應用。現代常用單位為歐姆(Ω)、千歐(kΩ)和兆歐(MΩ)。例如,耳機阻抗通常以歐姆為單位,用于描述電流阻力與音質關系。
絕對歐姆是電阻單位制發展曆程中的早期概念,現已被國際标準取代,但其理論意義仍為計量學提供參考。如需進一步了解電阻的現代定義,可查閱和中的高權威性來源。
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