幾何量計(jì)量發(fā)展與趨勢(shì)

時(shí)間:2022-06-08 03:28:36

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幾何量計(jì)量發(fā)展與趨勢(shì)

摘要:幾何計(jì)量作為計(jì)量技術(shù)的重要組成之一,廣泛存在于社會(huì)活動(dòng)中,它的發(fā)展直接制約著其它量的進(jìn)步,進(jìn)而影響社會(huì)活動(dòng)的正常進(jìn)行與國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,從其歷程與趨勢(shì)淺議幾何量。

關(guān)鍵詞:計(jì)量;幾何量計(jì)量;長(zhǎng)度計(jì)量

計(jì)量學(xué)作為一門(mén)獨(dú)立的學(xué)科,它是科學(xué)技術(shù)和管理的結(jié)合體,應(yīng)用范圍十分廣泛。其中幾何量計(jì)量又稱(chēng)長(zhǎng)度計(jì)量,在計(jì)量學(xué)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(zhǎng)度測(cè)量、統(tǒng)一測(cè)量單位、有效保證測(cè)量值準(zhǔn)確的技術(shù),更是大部分物理量進(jìn)行定量描述的基本信息形式。因此,幾何量計(jì)量的完善與發(fā)展不僅影響及促進(jìn)其它類(lèi)別計(jì)量技術(shù)的進(jìn)步與提高,更將大大推進(jìn)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展。

1幾何量計(jì)量的發(fā)展歷程

1.1古展。最早的測(cè)量是在人類(lèi)學(xué)會(huì)記數(shù)之后(如:結(jié)繩計(jì)數(shù))。而真正意義上的幾何量計(jì)量,大約是在人類(lèi)從天然洞穴搬遷開(kāi)始,(如:七孔刀)。后在《史記》中記:大禹治國(guó),“左準(zhǔn)繩,右規(guī)矩”,相傳,此時(shí)便已出現(xiàn)度量衡。到了商代,出現(xiàn)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(biāo)準(zhǔn)的長(zhǎng)度測(cè)量進(jìn)行統(tǒng)一,定出一步為六尺(1尺為23.1cm)為丈量土地的新標(biāo)準(zhǔn)與方法,與此,度量衡制度、計(jì)量法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)器、檢定這些新名詞一并誕生。到了漢代,自然物標(biāo)準(zhǔn)代替了人體測(cè)量標(biāo)準(zhǔn),正可謂度量衡制度一項(xiàng)新的突破與發(fā)展,測(cè)量數(shù)據(jù)也使復(fù)現(xiàn)性、準(zhǔn)確度名詞的出現(xiàn)得以驗(yàn)證,此時(shí)即出現(xiàn)了計(jì)量學(xué)中用于長(zhǎng)度測(cè)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(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),長(zhǎng)度單位參差不齊,混亂一世。直至隋文帝再一次將度量衡進(jìn)行統(tǒng)一(1尺29.5cm),延至明清。明清期僅在統(tǒng)一的基礎(chǔ)上出現(xiàn)不同用途的“尺”。到民國(guó)時(shí)期,度量衡才從真正意義上得到完全的統(tǒng)一,與國(guó)際接軌,并為米制奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。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(guó)際公用尺。米的第一階段定義為“地球子午線(xiàn)長(zhǎng)的四千萬(wàn)分之一”,到1889年第一屆國(guó)際計(jì)量大會(huì)的定義:“0時(shí),巴黎國(guó)際計(jì)量局的截面為X形的鉑銥合金尺兩端刻線(xiàn)記號(hào)間的距離,再到1960年第十一屆國(guó)際計(jì)量大會(huì)的第三次定義:”米等于氪86原子和能級(jí)間躍遷所對(duì)應(yīng)的輻射在真空中的1650763.73個(gè)波長(zhǎng)的長(zhǎng)度?!?.3現(xiàn)展。1960年國(guó)際計(jì)量大會(huì)決議通過(guò)了國(guó)際單位,標(biāo)志著現(xiàn)代計(jì)量的開(kāi)始,1983年第十七界國(guó)際計(jì)量大會(huì)定義:“米是光在真空中1299792458秒的時(shí)間間隔內(nèi)所經(jīng)路徑的長(zhǎng)度”。從此,新的米定義,更大提高幾何量計(jì)量的準(zhǔn)確度,也使其發(fā)展方向朝不確定度更小的微觀自然基準(zhǔn)開(kāi)始。當(dāng)前,幾何量計(jì)量主要以能輻射穩(wěn)定波長(zhǎng)的激光為基準(zhǔn),其中甲烷吸收穩(wěn)頻的He-Ne激光波長(zhǎng)復(fù)現(xiàn)精度最高,量塊的使用最廣泛、準(zhǔn)確度最高,線(xiàn)紋標(biāo)準(zhǔn)中最常用的是線(xiàn)紋尺?!笆晃濉逼陂g,國(guó)家計(jì)量院成功研制了激光二坐標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)裝置,它可解決制造業(yè)的超精密掩膜測(cè)量和溯源問(wèn)題,以及光學(xué)影像測(cè)量?jī)x、非接觸坐標(biāo)機(jī)和光學(xué)顯微鏡的校準(zhǔn)及量值溯源。與此,成功研制納米測(cè)量機(jī),更是填補(bǔ)了國(guó)家在該領(lǐng)域的技術(shù)空白。

2發(fā)展趨勢(shì)

可以說(shuō)無(wú)處不在的幾何量計(jì)量是計(jì)量學(xué)中的基礎(chǔ),科學(xué)的進(jìn)步、工農(nóng)業(yè)的發(fā)展、社會(huì)經(jīng)濟(jì)秩序的穩(wěn)定、外貿(mào)的交流、資源環(huán)境的保護(hù)、節(jié)能降耗的實(shí)現(xiàn)、國(guó)防的建設(shè)、文化體育的應(yīng)用、人民生活的質(zhì)量,這每一次科學(xué)結(jié)果的驗(yàn)證、機(jī)械設(shè)備與技術(shù)的更新、變革、人民群眾利益的保證、國(guó)際貿(mào)易壁壘的打破與迅速發(fā)展、資源的合理開(kāi)發(fā)利用、環(huán)境污染的控制、全面、協(xié)調(diào)、可持續(xù)的發(fā)展、現(xiàn)代化武器裝備的科研與生產(chǎn)、文化產(chǎn)業(yè)的繁榮與體育事業(yè)的公平與公正、人類(lèi)的衣食住行都離不開(kāi)幾何量計(jì)量技術(shù),而伴隨這項(xiàng)技術(shù)的發(fā)展卻都以這綜上需求為前提。至此相輔相成的關(guān)系決定了幾何量計(jì)量在國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)與社會(huì)生活中無(wú)可替代的地位、作用與功勞。雖然目前幾何量計(jì)量在建立基、標(biāo)準(zhǔn),儀器研制和高精度零部件的測(cè)試方面,已取得不小的進(jìn)步與成功,甚至有些已接近國(guó)際先進(jìn)水平,但在未來(lái)前進(jìn)與發(fā)展的路上,還存在無(wú)限的探索與精確,未來(lái)幾何量計(jì)量發(fā)展的方向是大量程、高分辨、動(dòng)態(tài)、自動(dòng)化多功能。

3結(jié)論

科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,幾何量計(jì)量也獲得了更大的發(fā)展空間,并在各個(gè)領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用,尤其在科研、建筑、國(guó)防等工程上起到了重要的作用。未來(lái),仍將繼續(xù)向多功能方向靠攏,在自動(dòng)化、量程、分辨率以及動(dòng)態(tài)等多方面深研,為能夠在社會(huì)各方面提供良好的服務(wù)而不斷的改進(jìn)與努力。綜上其歷程與趨勢(shì)看幾何量,在經(jīng)濟(jì)建設(shè)中十大類(lèi)計(jì)量專(zhuān)業(yè),有些生產(chǎn)領(lǐng)域可以沒(méi)有其他計(jì)量專(zhuān)業(yè),但是沒(méi)有幾何量計(jì)量卻是不行的。

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作者:袁雯雯 單位:雞西市質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督檢驗(yàn)檢測(cè)中心