През 1875 г. Международното бюро за теглилки и мерки е основано от Метричната конференция; целта му е да създаде единна система за измерване, която да се използва в целия свят. Беше решено да се вземе за основа метричната система, която се появи по време на Френската революция и се основаваше на метър и килограм. По-късно бяха одобрени стандартите за метър и килограм. С течение на времето системата от мерни единици се е развила и в момента има седем основни мерни единици. През 1960 г. тази система от единици получава съвременното наименование Международна система от единици (SI система) (Systeme Internatinal d "Unites (SI)). Системата SI не е статична; тя се развива в съответствие с изискванията, които понастоящем се налагат измервания в науката и технологиите.

Основни мерни единици на Международната система единици

Дефиницията на всички спомагателни единици в системата SI се основава на седем основни мерни единици. Основните физични величини в Международната система единици (SI) са: дължина ($l$); маса ($m$); време ($t$); електрически ток ($I$); температура на Келвин (термодинамична температура) ($T$); количество вещество ($\nu$); интензитет на светлината ($I_v$).

Основните единици в системата SI са единиците на горепосочените величини:

\[\left=m;;\ \left=kg;;\ \left=s;\ \left=A;;\ \left=K;;\ \ \left[\nu \right]=mol;;\ \left=cd\ (кандела).\]

Еталони на основните мерни единици в SI

Нека представим дефинициите на стандартите на основните мерни единици, както е направено в системата SI.

Метър (m)е дължината на пътя, който светлината изминава във вакуум за време, равно на $\frac(1)(299792458)$ s.

Стандартна маса за SIе тежест с формата на прав цилиндър с височина и диаметър 39 mm, съставена от сплав от платина и иридий с тегло 1 kg.

Една секунда (и)наречен интервал от време, който е равен на 9192631779 периода на излъчване, което съответства на прехода между две свръхфини нива на основното състояние на цезиевия атом (133).

Един ампер (A)- това е силата на тока, преминаваща в два прави безкрайно тънки и дълги проводника, разположени на разстояние 1 метър, разположени във вакуум, генериращи силата на Ампер (силата на взаимодействие на проводниците), равна на $2\cdot (10)^( -7)N$ за всеки метър проводник.

Един келвин (K)- това е термодинамичната температура, равна на $\frac(1)(273.16)$ част от температурата на тройната точка на водата.

Една бенка (бенка)- това е количеството вещество, което има същия брой атоми, колкото има в 0,012 kg въглерод (12).

Една кандела (cd)равен на интензитета на светлината, излъчвана от монохроматичен източник с честота $540\cdot (10)^(12)$Hz с енергийна сила в посоката на излъчване $\frac(1)(683)\frac(W )(ср.).$

Науката се развива, технологията за измерване се подобрява и дефинициите на мерните единици се преразглеждат. Колкото по-висока е точността на измерване, толкова по-големи са изискванията за определяне на мерните единици.

SI производни количества

Всички останали величини се разглеждат в системата SI като производни на основните. Единиците за измерване на производните величини се определят като резултат от произведението (като се отчита степента) на основните. Нека дадем примери за производни величини и техните единици в системата SI.

Системата SI също има безразмерни величини, например коефициент на отражение или относителна диелектрична константа. Тези количества имат измерение едно.

Системата SI включва производни единици със специални имена. Тези имена са компактни форми за представяне на комбинации от основни величини. Нека дадем примери за единици SI, които имат свои собствени имена (Таблица 2).

Всяка величина SI има само една единица, но една и съща единица може да се използва за различни количества. Джаул е мерна единица за количество топлина и работа.

Система SI, мерни единици кратни и подкратни

Международната система от единици има набор от префикси за мерни единици, които се използват, ако числените стойности на въпросните количества са значително по-големи или по-малки от единицата на системата, която се използва без префикса. Тези префикси се използват с всякакви мерни единици в системата SI, те са десетични.

Нека дадем примери за такива префикси (Таблица 3).

При писане префиксът и името на единицата се пишат заедно, така че префиксът и мерната единица образуват един символ.

Имайте предвид, че единицата за маса в системата SI (килограм) исторически вече е имала префикс. Десетичните кратни и подкратни на килограма се получават чрез свързване на префикса към грама.

Несистемни единици

Системата SI е универсална и удобна в международната комуникация. Почти всички единици, които не са включени в системата SI, могат да бъдат дефинирани с помощта на термини SI. Използването на системата SI е предпочитано в научното образование. Има обаче някои количества, които не са включени в SI, но се използват широко. Така единици за време като минута, час, ден са част от културата. Някои единици се използват по исторически причини. Когато се използват единици, които не принадлежат към системата SI, е необходимо да се посочи как се преобразуват в единици SI. Пример за единици е даден в таблица 4.

1 Въпреки префикса, килограмът е основната единица за маса в системата SI. За изчисленията се използва килограмът, а не грамът

Стандартни SI префикси

Производни единици

Производните единици могат да бъдат изразени чрез базови единици с помощта на математическите операции умножение и деление. На някои от производните единици са дадени собствени имена за удобство; такива единици могат да се използват и в математически изрази за формиране на други производни единици.

Математическият израз за производна мерна единица следва от физическия закон, чрез който е дефинирана тази мерна единица, или дефиницията на физическата величина, за която е въведена. Например скоростта е разстоянието, което тялото изминава за единица време. Съответно мерната единица за скорост е m/s (метър в секунда).

Често една и съща мерна единица може да бъде написана по различни начини, като се използва различен набор от базови и производни единици (вижте например последната колона в таблицата ). На практика обаче се използват установени (или просто общоприети) изрази, които по възможно най-добрия начинотразявам физически смисълизмерено количество. Например, за да напишете стойността на момент на сила, трябва да използвате N×m и не трябва да използвате m×N или J.

Единици, които не са включени в системата SI

Някои мерни единици, които не са включени в системата SI, по решение на Генералната конференция по мерки и теглилки са „разрешени за използване заедно със SI“.

Системата SI беше приета от XI Генерална конференция по мерки и теглилки, а някои последващи конференции направиха редица промени в SI.

Системата SI дефинира седем основни и производни мерни единици, както и набор от префикси. Установени са стандартни съкращения за мерните единици и правила за записване на производни единици.

В Русия е в сила GOST 8.417-2002, който предписва задължителното използване на SI. Той изброява мерните единици, дава техните руски и международни имена и установява правилата за тяхното използване. Съгласно тези правила е позволено да се използват само международни обозначения в международни документи и на инструментални везни. Във вътрешни документи и публикации можете да използвате международни или руски обозначения (но не и двете едновременно).

Основни единици:килограм, метър, секунда, ампер, келвин, мол и кандела. В рамката на SI тези единици се считат за независими измерения, т.е. нито една от основните единици не може да бъде получена от другите.

Производни единицисе получават от основните с помощта на алгебрични операции като умножение и деление. Някои от производните единици в системата SI имат собствени имена.

Конзолиможе да се използва преди имена на мерни единици; те означават, че една мерна единица трябва да бъде умножена или разделена на определено цяло число, степен на 10. Например префиксът „кило“ означава умножение по 1000 (километър = 1000 метра). SI префиксите се наричат ​​също десетични префикси.

Производни единици

Производните единици могат да бъдат изразени чрез базови единици с помощта на математическите операции умножение и деление. Някои от производните единици за удобство получават собствени имена; такива единици могат да се използват и в математически изрази за формиране на други производни единици е определена или дефиницията на физична величина, за която е въведена. Например скоростта е разстоянието, което тялото изминава за единица време. Съответно мерната единица за скорост е m/s (метър в секунда) Често една и съща мерна единица може да бъде записана по различни начини, като се използва различен набор от основни и производни единици (вижте например последната колона в). таблицата Производни единици със собствени имена). На практика обаче се използват установени (или просто общоприети) изрази, които най-добре отразяват физическия смисъл на измерваното количество. Например, за да напишете стойността на момент на сила, трябва да използвате N×m и не трябва да използвате m×N или J.

История

Системата SI се основава на метричната система от мерки, създадена от френски учени и за първи път широко възприета след Френската революция. Преди въвеждането на метричната система мерните единици се избираха на случаен принцип и независимо една от друга. Следователно преобразуването от една мерна единица в друга беше трудно. Освен това те са били използвани на различни места различни единициразмери, понякога със същите имена. Метричната система трябваше да се превърне в удобна и единна система от мерки и теглилки.

През 1799 г. са утвърдени два стандарта - за единица дължина (метър) и за единица тегло (килограм).

През 1874 г. е въведена системата GHS, базирана на три мерни единици – сантиметър, грам и секунда. Бяха въведени и десетични префикси от микро до мега.

През 1889 г. Първата генерална конференция по мерки и теглилки прие система от мерки, подобна на GHS, но базирана на метър, килограм и секунда, тъй като тези единици се смятаха за по-удобни за практическа употреба.

Впоследствие се въвеждат основни единици за измерване на физични величини в областта на електричеството и оптиката.

През 1960 г. XI Генерална конференция по мерки и теглилки прие стандарт, който първо беше наречен Международна система от единици (SI).

През 1971 г. IV Генерална конференция по теглилки и мерки измени SI, като добави по-специално единица за измерване на количеството вещество (мол).

SI вече е приета като правна система

Метричната система е общото наименование на международната десетична система от единици, чиито основни единици са метърът и килограмът. Въпреки че има някои разлики в детайлите, елементите на системата са еднакви в целия свят.

Еталони за дължина и маса, международни прототипи.Международните прототипи на еталоните за дължина и маса - метър и килограм - бяха прехвърлени за съхранение в Международното бюро за мерки и теглилки, разположено в Севър, предградие на Париж. Стандартът на метъра беше линийка, изработена от платинова сплав с 10% иридий, на чието напречно сечение беше дадена специална X-образна форма, за да се увеличи твърдостта на огъване с минимален обем метал. В жлеба на такава линийка имаше надлъжна плоска повърхност и метърът се определяше като разстоянието между центровете на два удара, нанесени през линийката в краищата му, при стандартна температура от 0 ° C. Масата на цилиндър Изработена от същата платина е взета като международен прототип на иридиевата сплав, същата като стандартния метър, с височина и диаметър от около 3,9 cm, равна на 1 kg на морското равнище ширина 45°, понякога се нарича килограм-сила. По този начин може да се използва или като еталон за маса за абсолютна система от единици, или като еталон за сила за техническа система от единици, в която една от основните единици е единицата за сила.

Международна система SI.Международната система от единици (SI) е хармонизирана система, която предоставя една и само една мерна единица за всяка физическа величина, като дължина, време или сила. На някои от единиците са дадени специални имена, като пример е единицата за налягане паскал, докато имената на други произлизат от имената на единиците, от които произлизат, например единицата за скорост - метър в секунда. Основните единици, заедно с две допълнителни геометрични, са представени в табл. 1. Производните единици, за които са приети специални имена, са дадени в табл. 2. От всички производни механични единици най-много важноЕдиницата за сила е нютон, единицата за енергия е джаул, а единицата за мощност е ват. Нютон се определя като силата, която придава ускорение от един метър в секунда на квадрат на маса от един килограм. Джаул е равен на извършената работа, когато точката на приложение на сила, равна на един нютон, се премести на разстояние от един метър в посоката на силата. Един ват е мощността, при която един джаул работа се извършва за една секунда. Електрически и други производни единици ще бъдат обсъдени по-долу. Официалните дефиниции на големи и второстепенни единици са както следва.

Метъре дължината на пътя, изминат от светлината във вакуум за 1/299 792 458 от секундата.

килограмравна на масата на международния прототип килограм.

Второ- продължителност на 9 192 631 770 периода на радиационни трептения, съответстващи на преходи между две нива на свръхфината структура на основното състояние на атома цезий-133.

Келвинравна на 1/273,16 от термодинамичната температура на тройната точка на водата.

къртицаравно на количеството вещество, което съдържа същия брой структурни елементи като атомите в изотопа въглерод-12 с тегло 0,012 kg.

радиан- плосък ъгъл между два радиуса на окръжност, дължината на дъгата между които е равна на радиуса.

Стерадиане равен на плътния ъгъл с върха в центъра на сферата, изрязвайки върху повърхността му площ, равна на площта на квадрат със страна, равна на радиуса на сферата.

За образуване на десетични кратни и подкратни се предписват редица префикси и множители, посочени в таблицата. 3.

Така един километър (km) е 1000 m, а един милиметър е 0,001 m (Тези префикси се отнасят за всички единици, като киловати, милиампери и т.н.)

Маса, дължина и време . Всички основни единици SI, с изключение на килограма, понастоящем се дефинират от гледна точка на физически константи или явления, които се считат за неизменни и възпроизводими с висока точност. Що се отнася до килограма, все още не е намерен начин за прилагането му със степента на възпроизводимост, която се постига при процедурите за сравняване на различни стандарти за маса с международния прототип на килограма. Такова сравнение може да се направи чрез претегляне на пружинна везна, чиято грешка не надвишава 1 · 10 -8. Еталоните на кратни и подкратни единици за килограм се установяват чрез комбинирано претегляне на везни.

Тъй като измервателният уред се определя от гледна точка на скоростта на светлината, той може да бъде възпроизведен независимо във всяка добре оборудвана лаборатория. По този начин, използвайки метода на интерференция, мерките за дължина на линията и крайната дължина, които се използват в работилници и лаборатории, могат да бъдат проверени чрез директно сравняване с дължината на вълната на светлината. Грешката при такива методи при оптимални условия не надвишава една милиардна (1 10 -9). С развитието на лазерната технология подобни измервания станаха много опростени и обхватът им се разшири значително.

По същия начин вторият, според съвременната му дефиниция, може да бъде реализиран независимо в компетентна лаборатория в съоръжение за атомен лъч. Атомите на лъча се възбуждат от високочестотен осцилатор, настроен на атомната честота, и електронна схема измерва времето чрез отчитане на периодите на трептене в осцилаторната верига. Такива измервания могат да се извършват с точност от порядъка на 1 10 -12 - много по-висока, отколкото беше възможно с предишните дефиниции на секундата, базирани на въртенето на Земята и нейната революция около Слънцето. Времето и неговата реципрочна честота са уникални по това, че стандартите им могат да се предават по радиото. Благодарение на това всеки, който разполага с подходящо радиоприемателно оборудване, може да получава сигнали с точно време и референтна честота, които почти не се различават по точност от тези, предавани по въздуха.

Механика.Въз основа на единиците за дължина, маса и време можем да извлечем всички единици, използвани в механиката, както е показано по-горе. Ако основните единици са метър, килограм и секунда, тогава системата се нарича система от единици ISS; ако - сантиметър, грам и секунда, тогава - от системата от единици GHS. Единицата за сила в системата CGS се нарича дин, а единицата за работа се нарича ерг. Някои единици получават специални имена, когато се използват в специални клонове на науката. Например, когато се измерва силата на гравитационното поле, единицата за ускорение в системата GHS се нарича гал. Има редица единици със специални имена, които не са включени в нито една от посочените системи от единици. Барът, единица за налягане, използвана преди това в метеорологията, е равен на 1 000 000 dynes/cm2. Конските сили, остаряла единица за мощност, която все още се използва в британската техническа система от единици, както и в Русия, е приблизително 746 вата.

Температура и топлина.Механичните единици не позволяват решаването на всички научни и технически проблеми без включването на други взаимоотношения. Въпреки че работата, извършена при преместване на маса срещу действието на сила, и кинетичната енергия на определена маса са еквивалентни по природа на топлинната енергия на веществото, по-удобно е температурата и топлината да се разглеждат като отделни величини, които не зависят от механичните.

Термодинамична температурна скала. Единицата за термодинамична температура Келвин (K), наречена келвин, се определя от тройната точка на водата, т.е. температурата, при която водата е в равновесие с лед и пара. Тази температура се приема за 273,16 K, което определя термодинамичната температурна скала. Тази скала, предложена от Келвин, се основава на втория закон на термодинамиката. Ако има два термични резервоара с постоянна температура и обратима топлинна машина, която пренася топлина от единия към другия в съответствие с цикъла на Карно, тогава съотношението на термодинамичните температури на двата резервоара се дава от T 2 /T 1 = -Q 2 Q 1, където Q 2 и Q 1 - количеството топлина, предадено на всеки от резервоарите (знак<минус>показва, че топлината се отстранява от един от резервоарите). По този начин, ако температурата на по-топлия резервоар е 273,16 K, а топлината, отнета от него, е два пъти по-голяма от топлината, предадена на другия резервоар, тогава температурата на втория резервоар е 136,58 K. Ако температурата на втория резервоар е 0 К, тогава изобщо няма да се пренася топлина, тъй като цялата енергия на газа е преобразувана в механична енергия в секцията на адиабатното разширение на цикъла. Тази температура се нарича абсолютна нула. Термодинамичната температура, която обикновено се използва в научните изследвания, съвпада с температурата, включена в уравнението на състоянието на идеален газ PV = RT, където P е налягането, V е обемът и R е газовата константа. Уравнението показва, че за идеален газ произведението от обем и налягане е пропорционално на температурата. Този закон не е точно изпълнен за нито един от реалните газове. Но ако се направят корекции за вириалните сили, тогава разширяването на газовете ни позволява да възпроизведем термодинамичната температурна скала.

Международна температурна скала. В съответствие с дефиницията, описана по-горе, температурата може да бъде измерена с много висока точност (до приблизително 0,003 K близо до тройната точка) чрез газова термометрия. Платинен съпротивителен термометър и резервоар за газ са поставени в термично изолирана камера. При нагряване на камерата се увеличава електрическото съпротивление на термометъра и се увеличава налягането на газа в резервоара (в съответствие с уравнението на състоянието), а при охлаждане се наблюдава обратната картина. Като измервате едновременно съпротивление и налягане, можете да калибрирате термометъра чрез налягането на газа, което е пропорционално на температурата. След това термометърът се поставя в термостат, в който течната вода може да се поддържа в равновесие със своите твърди и парни фази. Чрез измерване на електрическото му съпротивление при тази температура се получава термодинамична скала, тъй като на температурата на тройната точка се приписва стойност, равна на 273,16 K.

Има две международни температурни скали - Келвин (K) и Целзий (C). Температурата по скалата на Целзий се получава от температурата по скалата на Келвин чрез изваждане на 273,15 K от последната.

Точните измервания на температурата с помощта на газова термометрия изискват много труд и време. Ето защо през 1968 г. е въведена Международната практическа температурна скала (IPTS). Използвайки тази скала, термометри различни видовемогат да бъдат калибрирани в лабораторията. Тази скала е установена с помощта на платинен съпротивителен термометър, термодвойка и радиационен пирометър, използвани в температурните интервали между определени двойки постоянни референтни точки (температурни еталони). MPTS трябваше да съответства на термодинамичната скала с възможно най-голяма точност, но, както се оказа по-късно, нейните отклонения бяха много значителни.

Температурна скала по Фаренхайт. Температурната скала на Фаренхайт, която се използва широко в комбинация с британската техническа система от единици, както и в ненаучни измервания в много страни, обикновено се определя от две постоянни референтни точки - температурата на топене на леда (32 ° F) и точката на кипене на водата (212 ° F) при нормално (атмосферно) налягане. Следователно, за да получите температурата по Целзий от температурата по Фаренхайт, трябва да извадите 32 от последната и да умножите резултата по 5/9.

Единици за топлина. Тъй като топлината е форма на енергия, тя може да се измерва в джаули и тази метрична единица е приета с международно споразумение. Но тъй като количеството топлина някога се определяше от промяната в температурата на определено количество вода, единица, наречена калория, стана широко разпространена и е равна на количеството топлина, необходимо за повишаване на температурата на един грам вода с 1 ° C. Поради факта, че топлинният капацитет на водата зависи от температурата, трябваше да изясня стойността на калориите. Появиха се поне двама различни калории - <термохимическая>(4,1840 J) и<паровая>(4,1868 J).<Калория>, който се използва в диетологията, всъщност е килокалория (1000 калории). Калорията не е единица SI и вече не се използва в повечето области на науката и технологиите.

Електричество и магнетизъм.Всички общоприети електрически и магнитни мерни единици се основават на метричната система. В съответствие със съвременните дефиниции за електрически и магнитни единици, всички те са производни единици, получени чрез определени физически формули от метричните единици за дължина, маса и време. Тъй като повечето електрически и магнитни величини не са толкова лесни за измерване с помощта на споменатите стандарти, беше установено, че е по-удобно да се установят чрез подходящи експерименти производни стандарти за някои от посочените величини и да се измерват други с помощта на такива стандарти.

SI единици. По-долу е даден списък на SI електрически и магнитни единици.

Амперът, единица за електрически ток, е една от шестте базови единици на SI. Ампер е силата на постоянен ток, който при преминаване през два успоредни прави проводника с безкрайна дължина с пренебрежимо малко кръгово напречно сечение, разположени във вакуум на разстояние 1 m един от друг, би предизвикал сила на взаимодействие равно на 2 10 на всеки участък от проводника с дължина 1 m - 7 N.

Волт, единица за потенциална разлика и електродвижеща сила. Волт - електрическо напрежение в участък от електрическа верига с постоянен ток 1 A с консумация на енергия 1 W.

Кулон, единица за количество електричество (електрически заряд). Кулон - количеството електричество, преминаващо през напречното сечение на проводник при постоянен ток от 1 A ​​за 1 s.

Фарад, единица за електрически капацитет. Фарад е капацитетът на кондензатор, върху чиито плочи при зареждане при 1 C се появява електрическо напрежение от 1 V.

Хенри, единица за индуктивност. Хенри е равна на индуктивността на веригата, в която възниква самоиндуктивна едс от 1 V, когато токът в тази верига се променя равномерно с 1 A за 1 s.

Единица на Вебер за магнитен поток. Вебер е магнитен поток, когато той намалее до нула, в свързаната към него верига протича електрически заряд, равен на 1 C, който има съпротивление 1 Ohm.

Тесла, единица за магнитна индукция. Тесла е магнитната индукция на еднородно магнитно поле, при което магнитният поток през плоска площ от 1 m2, перпендикулярна на индукционните линии, е равен на 1 Wb.

Практически стандарти. На практика стойността на ампера се възпроизвежда чрез реално измерване на силата на взаимодействие между навивките на проводника, по който протича ток. Тъй като електрическият ток е процес, който протича с течение на времето, токов стандарт не може да бъде съхранен. По същия начин стойността на волта не може да бъде фиксирана в пряко съответствие с неговата дефиниция, тъй като е трудно да се възпроизведе ватът (единица за мощност) с необходимата точност чрез механични средства. Следователно волтът се възпроизвежда на практика с помощта на група нормални елементи. В Съединените щати на 1 юли 1972 г. законодателството прие дефиниция на волта въз основа на ефекта на Джоузефсън върху променливия ток (честотата на променливия ток между две свръхпроводящи плочи е пропорционална на външното напрежение).

Светлина и осветление.Единиците за светлинен интензитет и осветеност не могат да бъдат определени въз основа само на механични единици. Можем да изразим енергийния поток в светлинна вълна във W/m2, а интензитета на светлинната вълна във V/m, както в случая с радиовълните. Но възприемането на осветеност е психофизичен феномен, при който не само интензитетът на светлинния източник е значим, но и чувствителността на човешкото око към спектралното разпределение на този интензитет.

По международно споразумение единицата за светлинен интензитет е кандела (по-рано наричана свещ), равна на светлинния интензитет в дадена посока на източник, излъчващ монохроматично лъчение с честота 540 10 12 Hz (l = 555 nm), енергийният интензитет на светлинното излъчване в тази посока е 1/683 W /ср. Това приблизително съответства на интензитета на светлината на спермацетова свещ, която някога е служила за стандарт.

Ако светлинният интензитет на източника е една кандела във всички посоки, тогава общият светлинен поток е 4p лумена. Така, ако този източник е разположен в центъра на сфера с радиус 1 m, тогава осветеността на вътрешната повърхност на сферата е равна на един лумен на квадратен метър, т.е. един апартамент.

Рентгеново и гама лъчение, радиоактивност.Рентген (R) е остаряла единица експозиционна доза на рентгеново, гама и фотонно лъчение, равна на количеството радиация, което, като се вземе предвид вторичното електронно лъчение, образува йони в 0,001 293 g въздух, носещи заряд, равно на една единица GHS заряд на всеки знак. Единицата SI за погълната доза радиация е грей, равен на 1 J/kg. Стандартът за абсорбирана радиационна доза е инсталация с йонизационни камери, които измерват йонизацията, произведена от радиацията.

Кюри (Ci) е остаряла единица за активност на нуклид в радиоактивен източник. Кюри е равно на активността на радиоактивно вещество (лекарство), в което за 1 s се случват 3700 10 10 разпада. В системата SI единицата за изотопна активност е бекерел, равна на активността на нуклида в радиоактивен източник, в който едно събитие на разпад се случва за 1 s. Стандартите за радиоактивност се получават чрез измерване на времето на полуразпад на малки количества радиоактивни материали. След това йонизационните камери, броячите на Гайгер, сцинтилационните броячи и други инструменти за регистриране на проникваща радиация се калибрират и проверяват с помощта на такива стандарти.

Система от единици за физични величини, съвременна версия на метричната система. SI е най-широко използваната система от единици в света, както в ежедневието, така и в науката и технологиите. Сега SI е приета като основна система от единици от повечето страни по света и почти винаги се използва в инженерството, дори в страни, където традиционните единици се използват в ежедневието. В тези няколко страни (напр. САЩ) дефинициите на традиционните единици са модифицирани, за да ги свържат чрез фиксирани фактори със съответните единици SI.

SI беше приет от XI Генерална конференция по мерки и теглилки през 1960 г. и няколко последващи конференции направиха редица промени в SI.

През 1971 г. XIV Генерална конференция по теглилки и мерки измени SI, като добави по-специално единица за количество на веществото (мол).

През 1979 г. XVI Генерална конференция по мерки и теглилки прие нова дефиниция на канделата, която е в сила и днес.

През 1983 г. XVII Генерална конференция по мерки и теглилки прие нова дефиниция на метъра, която е в сила и днес.

SI дефинира седем основни и производни единици на физически величини (наричани по-нататък единици), както и набор от префикси. Установени са стандартни съкращения за единици и правила за записване на производни единици.

Основни единици: килограм, метър, секунда, ампер, келвин, мол и кандела. В рамките на SI тези единици се считат за независими измерения, т.е. нито една от основните единици не може да бъде извлечена от другите.

Производните единици се получават от основни единици с помощта на алгебрични операции като умножение и деление. Някои от производните единици на SI получават собствени имена, като например радиан.

Префиксите могат да се използват преди имената на единиците; те означават, че една единица трябва да бъде умножена или разделена на определено цяло число, степен 10. Например префиксът „кило“ означава умножено по 1000 (километър = 1000 метра). SI префиксите се наричат ​​също десетични префикси.

Много несистемни единици, като например тон, час, литър и електрон-волт, не са включени в SI, но те са „разрешени за използване заедно с единиците SI“.

Седем основни единици и зависимостта на техните определения

Основни единици SI

Производни единици със собствени имена

Единици, които не са включени в SI, но по решение на Генералната конференция по мерки и теглилки, са „разрешени за използване във връзка със SI“.

Правила за писане на символи на единици

Обозначенията на единиците се отпечатват с прав шрифт, след обозначението не се поставя точка като знак за съкращение.

Обозначенията се поставят след цифровите стойности на количествата, разделени с интервал; не се допуска прехвърляне на друг ред. Изключение правят означенията под формата на знак над линия, те не се предхождат от интервал. Примери: 10 m/s, 15°.

Ако числовата стойност е дроб с наклонена черта, тя се огражда в скоби, например: (1/60) s −1.

При посочване на стойностите на количествата с максимални отклонения те се ограждат в скоби или зад цифровата стойност на количеството и максималното му отклонение се поставя обозначение на единица: (100,0 ± 0,1) kg, 50 g ± 1 g.

Обозначенията на единиците, включени в продукта, са разделени с точки на централната линия (N·m, Pa·s); не е разрешено използването на символа „×“ за тази цел. В машинописни текстове е разрешено да не се увеличава точката или да се разделят символите с интервали, ако това не предизвиква недоразумения.

Можете да използвате хоризонтална лента или наклонена черта (само една) като знак за деление в нотация. Когато се използва наклонена черта, ако знаменателят съдържа произведение от единици, той се огражда в скоби. Правилно: W/(m·K), неправилно: W/m/K, W/m·K.

Разрешено е да се използват обозначения на единици под формата на произведение от обозначения на единици, повдигнати на степени (положителни и отрицателни): W m −2 K −1 , A m². Когато използвате отрицателни степени, не трябва да използвате хоризонтална лента или наклонена черта (знак за разделяне).

Разрешено е използването на комбинации от специални знаци с буквени обозначения, например: °/s (градуси в секунда).

Не се допуска комбиниране на обозначения и пълни имена на единици. Неправилно: км/ч, правилно: км/ч.

Обозначенията на единиците, получени от фамилни имена, се пишат с главни букви, включително тези с префикси SI, например: ампер - A, мегапаскал - MPa, килонютон - kN, гигахерц - GHz.