國際單位制(法語:Système International d'Unités,簡稱SI),源於公制(又稱米制),是世界上最普遍採用的標準度量系統。國際單位制以七個基本單位為基礎,由此建立起一系列相互換算關係明確的「一致單位」。另有二十個基於十進制的詞頭(前綴),當加在單位名稱或單位符號前的時候,可用於表達該單位的倍數或分數。
公制最早在1790年代法國大革命期間採用,當時只有長度和質量的原器,分別作米和公斤的定義標準。[註 1]1830年代,卡爾·弗里德里希·高斯為一套建立在長度、質量和時間上的「一致單位制」打下了根基。1860年代,在英國科學促進協會(英語:British Association for the Advancement of Science)的主持下,一組科學家制訂了一套包含基本單位和導出單位的一致系統。但當時人們同時使用着多個與電有關的單位,因此阻礙了將電單位納入這套單位制之中。直到1900年,喬瓦尼·吉奧爾吉(英語:Giovanni Giorgi)才提倡在原來的三個基本單位之外再加一個電單位。
1791年,法國科學院的一個委員會受國民議會和路易十六的委派,開始建立一套統一、基於理性的度量衡系統,這將成為公制。[6]成員包括「現代化學之父」安東萬-羅倫·德·拉瓦節及數學家皮耶爾-西蒙·拉普拉斯和阿德里安-馬里·勒壤得。[7]:365當時的社會反應,有抗拒的,也有不屑一顧的,還有嘲諷的。[8]:89委員會在設計長度、體積和質量的相互關係時所遵從的原則,和1668年英國神職人員約翰·威爾金斯在《論真正的文字和哲學語言》(英語:An Essay towards a Real Character and a Philosophical Language)中所提倡的一致。[9][10]他們也根據最早於1670年由法國神職人員加布里埃爾·穆東(英語:Gabriel Mouton)提出的方法,利用地球的子午線作為長度的定義基礎。[11][12]1791年3月30日,國民議會採納了委員會的新度量衡系統,並批准在敦刻爾克和巴塞羅那之間進行勘察,以確立子午線的長度。1792年7月11日,委員會提出將長度、面積、容積和質量的單位名稱分別定為metre(米)、are(公畝)、litre(公升)和grave(公斤的舊名),而這些單位的倍數和分數則用以十進制為基礎的詞頭來表示,如centi表示一百分之一,kilo表示一千倍等等。[13]:82
國際計量大會(法語:Conférence générale des poids et mesures):每四至六年舉辦一次,由各成員國代表組成,目的是討論國際計量委員會有關國際單位制新發展的報告;
國際計量委員會(法語:Comité international des poids et mesures):委員為十八名有威望的科學家,由國際計量大會選出,每年在國際計量局召開會議,並對國際計量大會提出行政上和技術上的建議;
國際計量局(法語:Bureau international des poids et mesures):位於法國塞夫爾的一所國際計量學中心,負責保管國際公斤原器,為國際計量大會和國際計量委員會提供計量服務,亦是它們的秘書處和會議舉辦的場地。其最初的作用是定期將各國的米和公斤原器與國際公斤原器進行比較。
1921年,米制公約的涵蓋範圍擴展至所有物理單位,包括安培以及其他在1893年美國芝加哥舉辦的第4屆國際電工大會(英語:Fourth International Conference of Electricians)上所定義的單位。這讓國際計量大會能夠解決公制使用上一些不一致的地方。[15][24]:96
根據此項調查的結論,1954年第10屆國際計量大會決定,這個國際性的單位制應以六個基本單位為基礎,能夠用於測量溫度、可見光輻射、機械及電磁物理量。建議中的六個基本單位分別為:米、公斤、秒、安培、開爾文和燭光。1960年第11屆國際計量大會正式將這一單位制命名為「國際單位制」(法語:Le Système International d'Unités),簡稱SI。[24]:110[31]國際計量局也曾把國際單位制稱為「現代公制」。[24]:951971年第14屆國際計量大會將摩爾納入為第七個基本單位。[32]
國際物理量系統
國際物理量系統(英語:International System of Quantities)是以以下七個「基本物理量」為基礎的系統:長度、質量、時間、電流、熱力學溫度、物質的量和發光強度。其他物理量,如面積、壓力及電阻,都可以根據明確、不相互矛盾的公式從這些基本物理量推導得出。國際物理量系統所定義的,是國際單位制單位所量度的物理量。[33]ISO/IEC 80000國際標準對國際物理量系統做了定義,定義於2009年經ISO 80000-1進一步完善。[34]
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