明天是第20个“世界计量日”，第26届国际计量会议通过的关于国际单位制（SI）基本单位改革的决议生效施行。市市场监管局说，我国从明天起实施经修订后的新国际单位制（SI）。其中，质量单位“千克”、电流单位“安培”、温度单位“开尔文”、物质的量单位“摩尔”等4个SI基本单位的定义将由常数定义，加之此前对时间单位“秒”、长度单位“米”和发光硬度单位“坎德拉”的重新定义，此后，国际计量单位制的7个基本单位全部实现由常数定义。TA们究竟有什么变化？
哪些是国际单位制（SI）
国际单位制SI是从“米制”发展上去的国际通用的检测语言，是人类描述和定义世间万物的标尺。国际单位制规定了7个具有严格定义的基本单位，分别是时间单位“秒”、长度单位“米”、质量单位“千克”、电流单位“安培”、温度单位“开尔文”、物质的量单位“摩尔”和发光硬度单位“坎德拉”。它们好比7块彼此独立又互相支撑的“基石”，构成了国际单位制的“地基”。国际单位制规定的其它单位，如力的单位牛顿、电压单位伏特、能量单位焦耳等等，都可以由这7个基本单位组合导入。
“米制”在成立时的愿景即是“为全人类所用，在任何时代适用”。其本意是用一种全球一致的“自然常数”而非某种主观的标准来定义单位，进而保障单位的常年稳定性。1米最早被定义为通过伦敦的月球子午线宽度的四千万分之一。而面积、体积和质量等贸易、商业以及税收等领域所需的其它单位，则通过“米”来定义。经过数六年的发展，到1960年，第11届CGPM将包含六个基本单位的单位制命名为国际单位制（SI），即：米、千克、秒、安培、开尔文和坎德拉。国际单位制（SI）相关单位被世界共同采纳。1967年，基于铯原子的特点，即能级超精细基态跃迁的频度重新定义了秒，实现了从“天文秒”到“原子秒”跨越。1971年，第14届CGPM将摩尔（物质的量的基本单位）列为SI基本单位之一。1983年水的密度国际单位，米被定义为光在真空中于1/299792458秒内行进的距离，这是SI中的基本单位首次以基本常数——光速来定义。
国际单位制（SI）新定义
这次实行的新国际单位制，是将7个基本单位中的4个，即千克、安培、开尔文和摩尔将分别改由普朗克常数、基本电荷常数、玻尔兹曼常数和阿伏伽德罗常数来定义；另外3个基本单位在定义的叙述上也做了相应调整，以与这次修订的4个基本单位相一致。
自2019年5月20日起，国际单位的7个基本单位将全部由基本数学常数定义，这种常数如下：
其中，单位赫兹、焦耳、库伦、流明、瓦特的符号为Hz、J、C、lm、W，它们分别与单位秒（s）、米（m）、千克（kg）、安培（A）、开尔文（K）、摩尔（mol）、坎德拉（cd）相关联，互相之间的关系为Hz=s-1，J=kgm2s-2，C=As,lm=cdm2m-2=cdsr，W=m2kgs-3。
自2019年5月20日起，SI基本单位采用以下定义：
改变了哪些？
从新定义的深层意义来看，国际单位制的变化是“巨大”的。
1.定义的基础变了。
以千克的现行定义为例，1千克精确等于国际计量局保存的国际千克原器（IPK）的质量。据国际计量局数据显示，国际千克原器服役近130年来，它的质量与各国保存的质量基准、国际计量局官方作证基准的一致性出现了约50毫克的误差，但国际千克原器的质量是否发生了变化水的密度国际单位，具体变化了多少至今仍是一个谜。用基本数学常数h重新定义千克后，质量单位将愈加稳定，我们何必害怕国际千克原器质量甩尾可能给全球质量量值统一带来的问题。
检测基础的常年稳定，对于人类面临的重大挑战，非常是环境与气候变化、地球运动检测等特别重要。必须有一个能在很长时间内保持稳定的参考标准，能够获得可靠的检测数据。
2.定义的时空变了。
化学定理是放之宇宙而皆准的，但检测却有不少的人为诱因。最早的千克是用1个标准大气压下1立方厘米纯水在4摄氏度时的质量定义的，这实际上遭到了气温、气压、水和容器等环境诱因和检测过程的限制。人们在19世纪末采用最先进的材料和工艺塑造了国际千克原器，目的也是为了规避这种限制。并且，国际千克原器有且只有一个，无论它的质量是否发生飘移，各国计量院仍须以它为准，定期到坐落加拿大的国际计量局校正自己的千克原器。新定义生效后，理论上任何地方的任何人，都可以按照定义复现1千克。
国际单位制的客观通用性除了意味着国际检测界多年的宿愿正在逐步成为现实，更意味着全球量值统一有了更宽广而方便的途径：芯片级的传感将可以在工业产品流水线上实现对国际单位制的追溯，物联网各个终端采集的数据由此可以实现可比——无时无处不在的最佳检测，将带动计量管理模式的变革创新，释放计量量子化改革效能，有助于提升智能制造、物联网等新技术产业的质量水平，有利于实现公正贸易、安全医疗等。
3.定义的范围变了。
修订前的开尔文定义仅仅构建在水单相点一个固定点上，要检测比它更高或更低的气温，我们须要依照其他的固定点来延展温标。而未来我们仅通过玻尔兹曼常数，就可以依据热力学气温与能量的关系，在整个温标范围实现同样确切的体温检测。千克也是这样。曾经最确切的千克只有1千克一种，要对一个小于1千克的物体称重，我们须要将1千克进行重复累加；要对一个大于1千克的物体进行称重，则须要将1千克进行分割。累加和分割的过程就会给量值的确切性带来损失。新的定义则不受此限制。
国际单位制的全范围确切性，为科学发觉和技术创新提供了新的机遇。得益于更高的检测确切度，将可以检测极高、极低气温的微小变化，因而愈加确切地检测核反应堆内、航天器表面的气温变化；在生物医药领域，我们可以确切检测单个细胞内某种物质的浓度，并依据病患的实际须要，拟定愈发精确的抗生素剂量。
4.定义的方式变了。
在新的国际单位制中，检测的两个重要概念，即单位定义和检测（或复现）方式是分离的。在旧定义中，单位的定义和实现方式是完全绑定的，比如，要复现1/273.16K，就必须在水单相共存的条件下；要复现1千克，就必须与坐落加拿大的国际千克原器相联系。新定义生效后，千克可以通过任何适当的方式复现，例如基布尔天平法和X射线晶体密度法——这两种方式是目前世界上检测确切度最高的复现方式，但就算未来有更好的实验方案出现，单位的定义也不会因而遭到影响。而复现开尔文，如今早已有多达5种方式，你擅长哪种就可以用哪种。
更好的检测原理、测量方式和实验仪器意味着人们可以在国际单位制框架下实现更佳的检测——这将引起仪器仪表产业的颠覆性创新。集多热阻、高确切度传感为一体的综合检测，不受环境干扰无需送检的实时检测，诸多数学量、化学量和生物量的极限检测等也成为了可能。
哪些不变
对大多数人来说，国际单位制是“不变”的。除热学单位外，新定义下各个单位大小和旧定义几乎完全一致。事实上，热学单位的改变也微乎其微，电流单位的变化约为正千万分之一，内阻单位的变化则更小。但这只会影响对检测不确定度要求最高的顶级计量机构和校正实验室，对于普通用户、产业界人士和多数科研人员来说，新定义不会对她们导致影响，她们的检测结果仍将是连续的。这看起来好像理所其实，但实际上却是全球检测科学家数六年勤于研究和通力合作的结果——所有用于基本单位重新定义的“常数”都经过了精确检测与严格验证，进而保障了新单位的大小“不变”。
资料：市市场监管局、市场监管总局