質量單位「公斤」重新定義 國際單位制出現百年變革

▲左起致茂電子總經理曾一士、勤美集團董事長林廷芳、工研院量測中心主任林增耀國際度量衡委員會秘書長Dr. Takashi Usuda、工研院董事長李世光經濟部標準檢驗局局長連錦漳、國際法定計量委員會副主席Dr. Yukinobu Miki、工研院副院長裕民中研院物理所長張嘉升精密機械研究發展中心董事長莊大立、友達晶材董事長廖世宏。(圖/工研院提供)

記者姚惠茹臺北報導

工研院今天(20日)參加經濟部標準檢驗局辦理的「2019年世界計量日-國際計量發展趨勢論壇」,一同針對國際計量單位改以常數重新定義,探討量子計量未來發展趨勢與產業創新應用的挑戰

經濟部標準檢驗局趁着5月20日的「世界計量日」,邀請各界專家共同以「國際單位制基本定義飛躍」爲主題舉辦論壇,會中討論與我們生活息息相關的質量(公斤)、電流(安培)、溫度(克耳文)、物質量(莫耳)等國際單位制(The International System of Units, SI)定義的百年重大變革

經濟部標準檢驗局局長連錦漳表示,去年底與德國聯邦物理技術研究院(PTB)密切合作,建立全亞洲第一套矽晶球公斤原級系統,取代延用數十年的鉑銥公斤原器(IPK),啓動以物理常數取代實體定義的計量新時代。

連錦漳指出,其餘的「新溫度」、「新電流」、「新物質量」系統也漸次完成,將爲臺灣傳統及科技產業,提供滿足全球科技及經貿領域快速變遷所需,準確穩定的計量原級追溯體系,進一步爲臺灣產業技術創新與轉型升級添火加柴。

工研院董事長李世光表示,量測中心就是在行政院與經濟部的支持下,開始更新臺灣標準實驗室的計量技術,以普朗克常數、基本電荷、波玆曼常數、亞佛加厥常數等自然常數,取代質量、電流、溫度、物量原本不穩定的基本單位定義。

李世光指出,精準的計量影響層面相當廣泛,從日常生活的買菜秤重,到半導體能源航空醫療等精密產業,都與計量息息相關,尤其高科技產業不乏由於計量而導致的錯誤估計。

李世光舉例,像是哈勃望遠鏡就因主鏡片2.2微米(約爲人類頭髮厚度的1/50)的誤差,導致數十億的儀器幾乎報銷,因此新國際單位制定義雖然考量產業穩定性,卻不可忽視高科技的潛在影響與創新應用的挑戰,如果失去準確度,將會對民生與科技都造成打擊。

經濟部標準檢驗局更進一步指出,今年國際度量衡大會(CGPM)將實施公斤、安培、克耳文和莫耳等4個國際單位的新定義,堪稱文明發展進程重大變革;以「公斤」爲例,新定義以更穩定的量子力學常數-普朗克常數h來重新定義質量單位「公斤」。