大家(jiā)看到标题(tí)会想到什么呢?
“度量衡(héng)”是不是觉得眼熟?
秦始皇统一(yī)度量衡(héng),为什么度量衡(héng)的统一可以(yǐ)被写进历史呢,它有什么重要意义吗,度量衡具(jù)体是什么意思?我国科学家对度量衡的精确(què)做出了什么(me)贡献,它的意(yì)义又是什么呢?
下面将为您解读。
一、嘉宾介(jiè)绍
他从事的是一项精益(yì)求精的工作——重力加速度测量。测量(liàng)精(jīng)度向小数点后每推进一位,都将为基础科学、地(dì)质勘探、市(shì)场公平等领域带来极大的进步。他炽热如火(huǒ),科考南极、勇上珠峰,冰雪严寒却内心滚烫,只为测得极地重(chóng)力加速度精确数据;他坚毅如山,接续前辈数(shù)十年的科学攻关,参与见证我国新一代自主绝对(duì)重力仪迈向世界重力测量高点。他就是中国计量科学研(yán)究院副研究员——粟多武。
1.度量衡是什么?
度——计量长短的器具称(chēng)为度;
量——测定计算容积(jī)的器皿称为量;
衡——测量物体(tǐ)轻重的工具称为衡。
2.计量科学研究什么?
有一(yī)项科(kē)学,就是实现单位(wèi)统一、量值准确可靠的研究,这就是计量科学。
这是一项被(bèi)40多个国家写(xiě)入宪法(fǎ)的(de)科(kē)学,计量是国家主权的象征,它也是一项世(shì)界通用的(de)技术语言,当在全世界提起说到“厘米、千克、升”这样的单位,几乎无需翻译,它让科学家的学术交流,国际间的经贸往来达成共识都变得更加便捷。
而今天我们的(de)科学家们依然在(zài)用现代技术(shù),让这项全人类通(tōng)用的技术语言变得更加精准。
3.NIM型绝(jué)对重力仪
上(shàng)世纪六七十年代(dài),为了满足我国力学计量、地震、测绘、地(dì)质(zhì)勘探等领域的需要,1965年,中国计量科学研究院成(chéng)立重力组,开始研制中国NIM型绝对重力仪。
1970年国家科委(wěi)向中国计量(liàng)科学研究院下达了于(yú)1975年要(yào)完成100微伽不确定(dìng)度(dù)绝对重力仪的(de)研制(zhì)任务。
当时的条件非常艰苦(kǔ),光学干涉绝(jué)对重力仪有很多反射镜片,需(xū)要极高的精度,当时没有先(xiān)进的制造设(shè)备,据了解很多是靠(kào)老一辈科学家和工程师手工(gōng)磨制的,一丝不苟,毫厘(lí)间的耕耘让我国有(yǒu)了(le)NIM-1型绝对重(chóng)力仪,实现了该领域的突破。
4.“牛顿苹果树”后代落户北京
我们都知道,那个砸中牛(niú)顿(dùn)的苹果(guǒ)成了人类科学进步(bù)的“功臣”,牛顿发现了万有引力的存在,而那棵果树的后代也落户了(le)北京。
我们知道所有地球(qiú)上的物体都受重力的影响,但同一个物体受到的重力却(què)在不(bú)同的地理位置而可能有所差别。
这就是因为不(bú)同纬度或海拔的重力加速度不同。
重力加速度随(suí)着纬度的升高而变大,随海拔(bá)高度增大而减小。
5.重力加速度小(xiǎo)数点后的秘密
重力加速度小数点每一位其实对于不同的科研领域和社会生活的实(shí)际应用都有非常具体的(de)意(yì)义。
比(bǐ)如,小数点后第一位,像我国大部分地区都是9.8,但是赤道就是9.7,小数点后第一、二位(wèi)的变化,往往能提示(shì)我(wǒ)们(men)地理位置(zhì)经纬度的变化;第三位的变(biàn)化的最大影响因素(sù)是(shì)海拔高度。
6.测量重(chóng)力加速度有啥用?
重力加(jiā)速度的大小能指示经纬(wěi)度、海拔,那反过来我们也可以通过测量(liàng)绝对重力加(jiā)速度来进行定位,根据重力场的异(yì)常或者突变,来勘探资源,这跟小数点后第四、五位有关。曾(céng)经利用这个精度数值的(de)变化,我们(men)的考古人员探明了明十三陵地下陵墓的形状(zhuàng)、位置和埋深。
而其实重(chóng)力(lì)加速度信号的细微变化,还可以帮助(zhù)我们(men)进行地震预报、海洋监测、地壳运动监测等。
那我国重力加速(sù)度测量装备(bèi)又是如何(hé)从有到精的?
文末视频为您解答。
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