武汉最准“秤砣”退休 斤斤计较40多年(图)

计量资讯长江日报融媒体刘睿彻2018-11-21 19:58

武汉最准“秤砣”退休 斤斤计较40多年(图)

  柯淑婷从保险柜中取出汉版“大K” 记者刘睿彻 摄

  长江日报融媒体11月21日讯(记者刘睿彻 通讯员邱蓓琳)最近国际计量大会上,国际单位——“千克”被重新定义。承担了1个世纪定义功能的那块1公斤重铂铱合金 “千克原器”,俗称大K,成了历史。取而代之的是普朗克常数定义。

  19日,长江日报记者从湖北省计量测试技术研究院了解到,用了40余年的汉版合金“大K”也退出检定领域,不过还不能称为“光荣退休”,它在计量标准装置的稳定性考核上依然发挥作用。

  汉版“大K”使用40余年

  为中南四省服务

  大家都厌恶短斤少两,不放心就去复秤。谁来决定秤是否准确?通过砝码校准。湖北省计量测试技术研究院副院长汤雄介绍,大K就是“定海神针”级的国际基准砝码。

  长江日报记者了解到,每个国家都有自身的基准砝码,每隔两年送去和大K比对校准,由于大K太金贵,用于比对的是和大K一起密封保存的复制品。国家基准砝码再传递各省级计量检定机构及各大区的工作基准;省区一级再向下一级地市传递,这个量值传递的检定过程,确保了同一个世界,同一个标准。

  1959年中国确定以公制作为计量制度后,1965年引进了千克质量单位的基准器。

  中南国家计量测试中心力学所在上世纪70年代,引进了千克基准砝码,与国际大K外形材质完全相同。到现在已使用了40余年。

  长江日报记者在湖北省计量测试技术研究院(中南国家计量测试中心)实验室内看到,汉版“大K” 是一块小巧光亮的银色圆柱体,和国际大K长得一模一样,材质也是铂铱合金。

  按照现在国际铂金市场价折算,1公斤价格约4万美金,称得上武汉最贵最标准的千克砝码。

  汉版“大K”专业名称叫砝码工作基准,一直担当着中南四省——湖北、湖南、河南、广西的千克基准砝码。

  定义改变

  大K家族成员并不下岗

  129年过去,成于1889年的国际“大K”,变化了约50微克。而汉版“大K”在40余年的工作经历中,减轻了约500微克。

  50微克相当于一根睫毛,但对于基因工程、生物制药、纳米芯片等,50微克就是很大的量,影响极大。

  汤雄介绍,千克是七个基本物理单位中,最后一个用实物定义的单位。随着本次国际计量大会,千克变为由量子力学中的普朗克常数定义,计量进入了常数化和量子化时代。测量更加准确,人们看世界的“精度”更高了。

  大K不再作为“原器”定义千克,是否各国就不再用基准砝码了?汤院长说,并非如此,目前包括大K在内,砝码仍是最经济最方便的计量工具,足够满足人们的日常生活需要。相当长的时间内,大K及家族成员们都会发挥作用。

  汉版“大K”存放环境四季如春

  瘦身快与工作忙有关

武汉最准“秤砣”退休 斤斤计较40多年(图)

  用了40余年的汉版“大K”(左)正式退出检定领域,它的不锈钢兄弟(右)正在挑大梁。 记者刘睿彻 摄

  长江日报记者进入汉版“大K”所在的实验室,感受到一股暖意。这里同时配备电子温度计、水银温度计,显示室内为21.7°C。此外室内还有除湿器、气压表、中央空调等。

  保存千克基准砝码的环境要求非常严格。温度要在18°C~23°C,并且4小时内温度波动不超过0.5°C。相对湿度维持在40%—60%之间,4小时变化不超过5%。汉版“大K”就在四季如春的环境中,平时深锁在保险柜内,轻易“不出山”。

  除了国际、 国家等级更高外,汉版“大K”处于千克计量砝码的最高等级E1,在它之下还有8个等级,汉版“大K”只对仅次于它的E2级砝码进行检定。

  拥有 E2 砝码的是各地、市计量机构,以及科研院所、大型企业等。汉版“大K”的工作就是检定这些高等级砝码,确保其精准公正。记者在现场看到,一家生物制药企业送来的E2级砝码正在等待检定。

  汉版“大K”能去称量普通物体吗?“那太浪费了。无异于高射炮打蚊子。”汤院长笑着说。

  不过汉版“大K”这几年工作堪称繁忙。从2015年到2018年11月份,近4年来,使用量从每年4000多台件数上升到7000多台件数,相当于使用次数翻了快一倍。

  汤雄认为,这与经济快速发展,各地越来越需要精准计量有关。

  汉版“大K”比国际大K消瘦得更快,正是因为“工作忙”。中南国家计量测试中心力学所高工柯淑婷解释,即使用起来小心翼翼,金属在反复使用中不断磨损,加之长达40多年,空气也在不断侵蚀,早期保存环境难以达到现在的严格程度。

  损失510微克不适合再做检定

  有望当“科普宣传员”向公众开放

  汉版“大K” 今年最近一次与国家千克原器比对中发现,质量损失达到了0.51毫克,即减轻了510微克。长江日报记者查阅发现,这相当于孕妇口服的一片叶酸的重量。

  按照要求,允许的差距只能在正负0.5毫克之间。中南国家计量测试中心力学所高工柯淑婷说,汉版“大K”体重超标,已不适合再做检定了。不过仍可在系统内部使用,用于考核计量标准装置的稳定性。

  长江日报记者看到,汉版“大K”还有同等质量“兄弟”,比其更为“瘦高”,采用不锈钢材质。

  技术人员韩玉华说,做检定是个精细活,又是个辛苦活。这里从1毫克到20千克的砝码都有。一般人拎上20公斤颇要力气。

  检定过程在质量比较仪中完成。技术人员将标准砝码和送检砝码分别放入质量比较仪,按计量检定规程进行检定,得到相应数据,所得数据再用公式进行运算,最终得出送检砝码的折算质量修正值。工作人员要在8个工作日内完成检定过程。

  汉版“大K”将来的归宿如何呢?柯淑婷介绍,作为一段历史的见证,考虑将来向公众开放,让它担当“科普宣传员”。

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