天平没有变化,天气也不会有明显的变化,但是在5月20日,你的天平和温度计报告所依据的定义——以及化学和电子学中使用的标准定义——正在经历一次重大的调整。这是一个长达数百年的标准化测量过程得出结论的日子。
那时,我们定义光或电流的方式——以及更熟悉的体积和质量的测量——都将基于任何人都可以复制的描述,不仅是在地球上,而且是在遥远的星系中。
“没有什么会改变,一切都会改变,”马克·萨利特说。他在美国国家标准与技术研究所工作了28年,帮助定义了这些测量值——国际单位制,简称SI单位制。他现在正致力于将类似的严谨应用到生物测量的定义上。这项工作被称为生物计量学联合倡议(Joint Initiative for Metrology in Biology,简称JIMB),由NIST和斯坦福大学(Stanford)于2014年成立,现在是SLAC国家加速器实验室(SLAC National Accelerator Laboratory)的一部分。
萨利特说,星期一的变化对大多数人来说是看不见的,但它代表了计量学领域的一个重大变化。他出席了11月的会议,与会的国际代表投票通过了拟议的修改。
“看到美国投赞成票,俄罗斯投赞成票,乌克兰投赞成票,中国投赞成票,这很酷。所有人都投票赞成通过重新定义SI的决议。
他把计量学等同于孩子们试图平等地分享一块巧克力。“我们每个人都有一种与生俱来的正义感和公平感,”他说。“重新定义的SI是我们分享的方式。这是贸易的基础。这是公平的基础。它是知识的基础,是定量的、可互操作的和可传播的。”
标准化测量的国际努力始于1875年的一项条约,当时各国认识到需要一种一致的测量贸易产品的方法。早期的成果之一是1889年发明的标准化千克,它被安置在巴黎郊外的一个地下掩体里,被称为Le Grand Kilo或Le Grand K。
现在,一千克,就像七个基本测量单位中的每一个一样,将取决于不变的自然属性——光速、已知原子的波长——以及所有其他测量都建立在这些属性之上。
萨利特说:“这代表了几个世纪以来的努力,使我们以一种定量的、可重复的、可复制的、精确的方式共同分享。”“这种重新定义使得这些单元通过一个和谐的系统耦合起来,这个系统可以被发射到太空。”
为了宣传他们的努力,NIST为每个基本单位创造了超级英雄角色,所有人都围绕着一个共同的反派角色——主要的不确定性(它的符号:问号)。
Salit在JIMB的工作重点是试图将同样的绝对专一性引入生物学。“你在加拿大如何排序,我在这里如何排序?我们如何比较?”我们如何确保我们做对了呢?”他问道。
Salit帮助设计了测量基因活动的标准化控制,并正在研究科学家如何测量蛋白质水平的标准化描述。
他说,与基本计量单位一样,目标是帮助科学家沟通、分享知识,并最终支持公平的贸易伙伴关系。
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新闻旨在传播有益信息,英文原版地址:https://news.stanford.edu/2019/05/20/everything-stays-standard-measurement-units-redefined/