幾何量計量發展與趨勢

時間:2022-06-08 03:28:36

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幾何量計量發展與趨勢

摘要:幾何計量作為計量技術的重要組成之一,廣泛存在于社會活動中,它的發展直接制約著其它量的進步,進而影響社會活動的正常進行與國民經濟的發展,從其歷程與趨勢淺議幾何量。

關鍵詞:計量;幾何量計量;長度計量

計量學作為一門獨立的學科,它是科學技術和管理的結合體,應用范圍十分廣泛。其中幾何量計量又稱長度計量,在計量學范疇中更占有舉足輕重的地位,它不僅僅是概念意義上研究長度測量、統一測量單位、有效保證測量值準確的技術,更是大部分物理量進行定量描述的基本信息形式。因此,幾何量計量的完善與發展不僅影響及促進其它類別計量技術的進步與提高,更將大大推進科學技術的發展。

1幾何量計量的發展歷程

1.1古展。最早的測量是在人類學會記數之后(如:結繩計數)。而真正意義上的幾何量計量,大約是在人類從天然洞穴搬遷開始,(如:七孔刀)。后在《史記》中記:大禹治國,“左準繩,右規矩”,相傳,此時便已出現度量衡。到了商代,出現了骨尺,被劃分出“寸與分”。后到商鞅變法,秦始皇將所有不同標準的長度測量進行統一,定出一步為六尺(1尺為23.1cm)為丈量土地的新標準與方法,與此,度量衡制度、計量法規、標準器、檢定這些新名詞一并誕生。到了漢代,自然物標準代替了人體測量標準,正可謂度量衡制度一項新的突破與發展,測量數據也使復現性、準確度名詞的出現得以驗證,此時即出現了計量學中用于長度測量除“直尺”外的另一種工具“卡尺”。而后魏晉南北朝再一次打亂了度量衡制度的統一標準,長度單位參差不齊,混亂一世。直至隋文帝再一次將度量衡進行統一(1尺29.5cm),延至明清。明清期僅在統一的基礎上出現不同用途的“尺”。到民國時期,度量衡才從真正意義上得到完全的統一,與國際接軌,并為米制奠定堅實的基礎。1.2近展。1875年,舉世文明的米制公約正式簽署,米尺也被定為國際公用尺。米的第一階段定義為“地球子午線長的四千萬分之一”,到1889年第一屆國際計量大會的定義:“0時,巴黎國際計量局的截面為X形的鉑銥合金尺兩端刻線記號間的距離,再到1960年第十一屆國際計量大會的第三次定義:”米等于氪86原子和能級間躍遷所對應的輻射在真空中的1650763.73個波長的長度。“1.3現展。1960年國際計量大會決議通過了國際單位,標志著現代計量的開始,1983年第十七界國際計量大會定義:“米是光在真空中1299792458秒的時間間隔內所經路徑的長度”。從此,新的米定義,更大提高幾何量計量的準確度,也使其發展方向朝不確定度更小的微觀自然基準開始。當前,幾何量計量主要以能輻射穩定波長的激光為基準,其中甲烷吸收穩頻的He-Ne激光波長復現精度最高,量塊的使用最廣泛、準確度最高,線紋標準中最常用的是線紋尺。“十一五”期間,國家計量院成功研制了激光二坐標標準裝置,它可解決制造業的超精密掩膜測量和溯源問題,以及光學影像測量儀、非接觸坐標機和光學顯微鏡的校準及量值溯源。與此,成功研制納米測量機,更是填補了國家在該領域的技術空白。

2發展趨勢

可以說無處不在的幾何量計量是計量學中的基礎,科學的進步、工農業的發展、社會經濟秩序的穩定、外貿的交流、資源環境的保護、節能降耗的實現、國防的建設、文化體育的應用、人民生活的質量,這每一次科學結果的驗證、機械設備與技術的更新、變革、人民群眾利益的保證、國際貿易壁壘的打破與迅速發展、資源的合理開發利用、環境污染的控制、全面、協調、可持續的發展、現代化武器裝備的科研與生產、文化產業的繁榮與體育事業的公平與公正、人類的衣食住行都離不開幾何量計量技術,而伴隨這項技術的發展卻都以這綜上需求為前提。至此相輔相成的關系決定了幾何量計量在國民經濟建設與社會生活中無可替代的地位、作用與功勞。雖然目前幾何量計量在建立基、標準,儀器研制和高精度零部件的測試方面,已取得不小的進步與成功,甚至有些已接近國際先進水平,但在未來前進與發展的路上,還存在無限的探索與精確,未來幾何量計量發展的方向是大量程、高分辨、動態、自動化多功能。

3結論

科學技術的不斷進步,幾何量計量也獲得了更大的發展空間,并在各個領域得到廣泛的應用,尤其在科研、建筑、國防等工程上起到了重要的作用。未來,仍將繼續向多功能方向靠攏,在自動化、量程、分辨率以及動態等多方面深研,為能夠在社會各方面提供良好的服務而不斷的改進與努力。綜上其歷程與趨勢看幾何量,在經濟建設中十大類計量專業,有些生產領域可以沒有其他計量專業,但是沒有幾何量計量卻是不行的。

參考文獻

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[4]李春燕.長度計量概述[J].計量與測試技術,2016(2):144.

作者:袁雯雯 單位:雞西市質量技術監督檢驗檢測中心