
【機】 prototype kilogram
kg.; kilogram
【醫】 kg; kilogram
【經】 kilogram
former; original
【化】 ortho-
【醫】 arch-; arche-; ortho-; pro-; prot-; proto-
implement; organ; utensil; ware
【醫】 apparatus; appliance; crgan; device; organa; organon; organum; vessel
公斤原器是國際單位制中質量單位"千克"的實物基準,其法語名稱為"Le Grand K"。這一鉑銥合金圓柱體由國際計量局(BIPM)于1879年制造,1889年被正式定義為1千克的全球唯一标準參照物。其高度與直徑均為39毫米,由90%鉑和10%銥的合金鑄造而成,這種配比顯著提升了材料的抗氧化性和穩定性。
作為國際計量體系的核心實物标準,公斤原器被密封在三層鐘形玻璃罩内,存放于法國塞夫爾國際計量局地下保險庫。保管環境要求恒溫(20±0.5℃)恒壓,并由三把獨立保管的鑰匙共同開啟保險庫。定期清潔維護時需使用經過特殊處理的麂皮和蒸汽蒸餾水。
2019年國際單位制重新定義後,千克改由普朗克常數确定。但原器仍保持其法定計量地位至2023年過渡期結束,目前作為計量曆史文物繼續保存。這項變革标志着人類測量史從實物基準向自然常數的根本性轉變,國際計量局官網公布的普朗克常數最新測定值為$h=6.62607015×10^{-34} text{J·s}$,精确度達到10億分之10。
“公斤原器”是國際單位制中定義質量單位“千克”的實物基準器具。以下是詳細解釋:
基本定義
公斤原器指國際計量局(BIPM)保存的鉑銥合金圓柱體,其質量被嚴格定義為1千克。這是2019年之前國際通用的質量基準,全球其他國家的千克基準均需與此原器比對校準。
曆史背景
中國的公斤原器
中國于1965年從英國引入編號No.60的鉑銥合金公斤原器,經國際計量局檢定質量值為1kg+0.271mg,1993年比對顯示質量穩定在1kg+0.295mg,總不确定度僅2.3μg。
現代演變
2018年國際單位制改革後,千克改由普朗克常數定義,實物原器退出曆史舞台。但原器仍作為曆史标準保存,并用于高精度儀器校準參考。
公斤原器是度量衡史上重要的實物基準,體現了人類對精确測量的追求。其演變從手工制造到自然常數定義,标志着科學技術的進步。
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