Page 174 - 计量测试技术分析

计量测试技术分析
Analysis of Measurement and Testing Technology

合而形成。这样就构成了一个同一体系的单位群，称之为“单位制”。如果量之
间、单位之间或数值之间存在完全相同的形式，即导出单位定义式中的单位转换
系数均为 1，则此单位体系称为“一贯性”单位制。

19 世纪 60 年代前后，电磁学有了明显发展。人们开始对力学，电学和磁学
的各种量的单位选择进行了大量的研究讨论，许多科学家主张用力学量单位作为

基本单位，反映了他们机械论的观点。当时人们总认为，一切自然现象（包括电
磁现象）最终都应归属于机械运动。早在 1832 年，高斯（K.F.Gauss）在他著名
论文《换算成绝对单位的地磁强度》（凡用质量、长度、时间为基本量导出的单
位，均称为绝对单位）一文中就强调指出：“必须用根据力学中的力的单位进行

的绝对测量来代替用磁针进行的地磁测量。”1863 年麦克斯韦也指出：“使我
们了解到电的那种现象是属于力学性质的，因此必须通过力学单位和标准来测量

电。”高斯提出了一种以毫米、毫克和秒为基本单位的绝对电磁单位制，高斯的
主张得到了韦伯（W.F.Weber）的支持，韦伯把高斯的工作推广到其他电学量。
与此同时，英国科学促进协会（BAAS）在单位制方面做了不少工作。1862
年协会委任了以汤姆森（W.Thomson）（后由于他在科学上的贡献，被授予开尔

文公爵，改名为开尔文）为首的六人委员会，任务是研究电单位。1863 年他们
提出用米、克、秒作为基本单位。1873 年在用厘米代替米之后取名为 CGS 制。

CGS 制用于电磁学，无论是电荷单位还是磁极单位，都可按库仑定律，令两个
相等量在距离为一个 CGS 制长度单位时，产生一个 CGS 制的力学单位来加以
定义。这样就形成了两种“绝对”电磁学单位（CGSE-CGS 静电单位和 CGSM-
CGS 电磁单位）。

第二节 电磁计量单位制沿革

基本单位为了建立一种物理量单位制，首先要选取若干个彼此独立的物理量，
把这些量的单位作为基本单位。然后利用物理学方程从基本单位导出其他各种物
理量的单位，称为导出单位。基本单位和导出单位一起构成了一种物理量单位制。

对于一种单位制来说，应有足够数目的基本单位，以保证能从这些基本单位
得到所有的导出单位。但是，基本单位的数目应减少到最低限度，以保证单位制

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