計(jì)量的發(fā)展歷史（行業(yè)知識(shí)）

1、第二章 計(jì)量的基礎(chǔ)知識(shí)第一節(jié) 世界計(jì)量的發(fā)展階段一、古典階段二、經(jīng)典階段三、現(xiàn)代階段一、古典階段1、社會(huì)背景：農(nóng)牧業(yè)和手工業(yè)時(shí)代2、特點(diǎn)：古典階段是以權(quán)力和經(jīng)驗(yàn)為主的初級(jí)階段，沒(méi)有或者沒(méi)有充分的科學(xué)依據(jù)。作為最高依據(jù)的計(jì)量基準(zhǔn)，多用人體的某一部分、動(dòng)物的絲毛或某種能力、植物果實(shí)、樂(lè)器以及物品等。案例： a) 我國(guó)古代的“布手知尺”、“掬手為升”等； b)英國(guó)的“碼”，是英王亨利一世將其手臂向前平伸，從其鼻尖到指尖的距離；英尺是查理曼大帝的腳長(zhǎng)；英畝是二牛同扼，一日翻耕土地之面積，等等。二、經(jīng)典階段1、社會(huì)背景：資產(chǎn)階級(jí)革命和工業(yè)革命。2、標(biāo)志：1875年“米制公約”的簽定，可認(rèn)為是經(jīng)典階段的開(kāi)

2、始；3、特點(diǎn)：計(jì)量基準(zhǔn)已開(kāi)始擺脫利用人體、自然物體等的原始狀態(tài)，進(jìn)入了以科學(xué)為基礎(chǔ)的發(fā)展階段。但受到科技水平的限制，這個(gè)時(shí)期的計(jì)量基準(zhǔn)都是在經(jīng)典理論指導(dǎo)下的宏觀器具或現(xiàn)象。典型案例： 米制公約的確立。1775年，法國(guó)創(chuàng)立了一種新的計(jì)量單位制，它以地球子午線長(zhǎng)度的四千萬(wàn)分之一作為長(zhǎng)度單位，定名為“米突”；以1立方分米的純水在4時(shí)的重量（質(zhì)量）作為重量（質(zhì)量）單位，定名為“千克”；以米的十分之一長(zhǎng)度的立方作為容量的單位，定名為“立特”。這種制度是十進(jìn)位制，完全以“米”為基礎(chǔ)，因此得名為“米制” 1799年，法國(guó)政府根據(jù)科學(xué)家實(shí)地測(cè)定敦刻爾克到巴塞羅那之間的地球子午線的弧長(zhǎng)和給定體積純水的重量結(jié)果，

3、制成了鉑基準(zhǔn)米尺和鉑基準(zhǔn)千克，我們稱(chēng)之為“檔案米”和“檔案千克”，保存在法國(guó)巴黎檔案局。 米制公約1875年法國(guó)政府召開(kāi)了“米制外交會(huì)議”，有20個(gè)國(guó)家派了政府代表和科學(xué)家出席。5月20日正式簽署了“米制公約”，公認(rèn)米制為國(guó)際通用的計(jì)量單位制。1889年，國(guó)際計(jì)量局完成了“米”和“千克”原器的制造，同年在巴黎召開(kāi)了第一屆國(guó)際計(jì)量大會(huì)，從所制的米尺和砝碼中，選出了作為統(tǒng)一國(guó)際長(zhǎng)度和質(zhì)量單位量值的米尺和砝碼，稱(chēng)為“國(guó)際原器”，由國(guó)際計(jì)量局保存。大會(huì)還批準(zhǔn)將其余的米尺和砝碼發(fā)給米制公約簽字國(guó)，作為各國(guó)的最高計(jì)量基準(zhǔn)。各國(guó)的基準(zhǔn)器具定期與國(guó)際計(jì)量局的國(guó)際原器比對(duì)，以保證其量值一致。 米制公約1875年

4、法國(guó)政府召開(kāi)了“米制外交會(huì)議”，有20個(gè)國(guó)家派了政府代表和科學(xué)家出席。5月20日正式簽署了“米制公約”，公認(rèn)米制為國(guó)際通用的計(jì)量單位制。1889年，國(guó)際計(jì)量局完成了“米”和“千克”原器的制造，同年在巴黎召開(kāi)了第一屆國(guó)際計(jì)量大會(huì)，從所制的米尺和砝碼中，選出了作為統(tǒng)一國(guó)際長(zhǎng)度和質(zhì)量單位量值的米尺和砝碼，稱(chēng)為“國(guó)際原器”，由國(guó)際計(jì)量局保存。大會(huì)還批準(zhǔn)將其余的米尺和砝碼發(fā)給米制公約簽字國(guó)，作為各國(guó)的最高計(jì)量基準(zhǔn)。各國(guó)的基準(zhǔn)器具定期與國(guó)際計(jì)量局的國(guó)際原器比對(duì)，以保證其量值一致。 米制公約米制單位的擴(kuò)充。根據(jù)兩通電導(dǎo)線之間產(chǎn)生的作用力而定義的電流單位安培；根據(jù)地球圍繞太陽(yáng)的轉(zhuǎn)動(dòng)周期而確定的時(shí)間單位秒。它們

5、形成了一種基于所謂自然不變的米制，并成為國(guó)際單位制的基礎(chǔ) 。米制單位的改進(jìn)。 1892年，美籍德裔科學(xué)家阿爾伯特邁克爾遜第一次用鎘紅外波長(zhǎng)以干涉法測(cè)量了國(guó)際米原器，它的精度比法國(guó)的檔案米原器的精度提高了一百倍，干涉儀的使用使長(zhǎng)度計(jì)量得到了一大突破，大大促進(jìn)了計(jì)量科學(xué)的發(fā)展，從而結(jié)束了國(guó)際間使用了70多年的長(zhǎng)度實(shí)物基準(zhǔn)。 米制單位制的延伸。隨著科學(xué)技術(shù)和工業(yè)的發(fā)展，人們?cè)诟鱾€(gè)領(lǐng)域又先后制定了一些以米制為基礎(chǔ)的單位制，例如：物理學(xué)中厘米克秒制；工程技術(shù)的米千克秒制和米千克力秒制；電磁學(xué)中靜電制，高斯制等。 米制公約三、現(xiàn)代階段1、社會(huì)背景：二次世界大戰(zhàn)后，全球經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，技術(shù)變化日新月異。2、標(biāo)

6、志：由經(jīng)典理論為基礎(chǔ)轉(zhuǎn)為量子理論為基礎(chǔ)，由宏觀實(shí)物基準(zhǔn)轉(zhuǎn)為微觀量子基準(zhǔn)；3、特點(diǎn)：參量之間的互相滲透，檢測(cè)方法與設(shè)備的光、機(jī)、電結(jié)合。 4、典型案例 國(guó)際單位制的形成。1948年，第九屆國(guó)際計(jì)量大會(huì)責(zé)成國(guó)際計(jì)量委員會(huì)制定一種所有“米制公約”簽署國(guó)都能接受的實(shí)用計(jì)量單位制。將來(lái)安培列入。 1954年，第十屆國(guó)際計(jì)量大會(huì)根據(jù)決定采用米(m)、千克(kg)，秒(s)，安培(A)，開(kāi)爾文(K)和坎德拉(cd)六個(gè)單位為建立新單位制的基本單位。 1956年，國(guó)際計(jì)量委員會(huì)把上述六個(gè)基本單位作為基礎(chǔ)的單位制稱(chēng)為“國(guó)際單位制”。1960年第十一屆國(guó)際計(jì)量大會(huì)正式定名為“國(guó)際單位制” ，符號(hào)為“SI”。 國(guó)際

7、單位制SI形成1971年，第十四屆國(guó)際計(jì)量大會(huì)將物質(zhì)的量的單位摩爾(mol)增列為國(guó)際單位制的第七個(gè)基本單位。 隨后的幾次計(jì)量大會(huì)陸續(xù)給21個(gè)導(dǎo)出單位予專(zhuān)門(mén)名稱(chēng)，將十進(jìn)倍數(shù)詞頭表示的因素從10-181018擴(kuò)展到10-241024 1978年國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織先后了與SI有關(guān)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，使得SI能夠在國(guó)際上廣泛應(yīng)用。 國(guó)際單位制SI形成第二節(jié) 我國(guó)計(jì)量的發(fā)展階段一、古代時(shí)期 計(jì)量在我國(guó)早期稱(chēng)為度量衡，根據(jù)我國(guó)史書(shū)記載，在古代，人們最初判斷長(zhǎng)短、大小、輕重時(shí)，是靠自己的眼、手等感覺(jué)器官，然后發(fā)展到以身體的某一部分作為標(biāo)準(zhǔn)。 隨著手工業(yè)與農(nóng)業(yè)的分離，商品生產(chǎn)和交換的進(jìn)一步發(fā)展，商品的品種和數(shù)量越來(lái)越多

8、，質(zhì)量也發(fā)生了很大的變化，人們對(duì)交換商品用的計(jì)量器具的準(zhǔn)確度越來(lái)越高，于是，早期的度量衡器具就隨著人類(lèi)的需要而產(chǎn)生了。在奴隸社會(huì)和封建社會(huì)時(shí)期，度量衡有了較快的發(fā)展。最早發(fā)現(xiàn)的商代象牙尺 豆 1、商代時(shí)期2、春秋戰(zhàn)國(guó)時(shí)期 1）春秋戰(zhàn)國(guó)時(shí)期，各國(guó)的度量衡器具都有發(fā)展，但量值不統(tǒng)一，單位的大小和名稱(chēng)不一致，比如：秦國(guó)的量器名稱(chēng)為升、斗、桶，齊國(guó)叫豆、區(qū)、斧、鐘等； 秦國(guó)的1升合今200毫升，楚國(guó)的1升合今220毫升 ；2）單位量值標(biāo)準(zhǔn)器-黃鐘律管 我國(guó)古代未曾把度量衡列為專(zhuān)門(mén)的學(xué)科，而多隨音律、歷算學(xué)并存，尤其與音律學(xué)互為參證，成為中國(guó)古代度量衡史的一大特點(diǎn)。 根據(jù)漢書(shū)律歷志上，黃鐘律管如果以大小

9、適中且相等的黍子進(jìn)行測(cè)量，其長(zhǎng)度應(yīng)該等于九十粒黍子并列的長(zhǎng)度，官內(nèi)應(yīng)該正好容納黍子一千二百粒。古代度量衡的標(biāo)準(zhǔn)即由此產(chǎn)生。 度的標(biāo)準(zhǔn)：每粒黍子的長(zhǎng)度為一分，十分為一寸，十寸為一尺，十尺為一丈，十丈為一引。 量的標(biāo)準(zhǔn)：以井水注滿(mǎn)黃鐘管。井水的容量為一龠，十龠為一合，十合為一升，十升為一斗，十斗為一斛。 衡的標(biāo)準(zhǔn)：一千二百粒黍子，其重量規(guī)定為十二銖，二十四銖為一兩，十六兩為一斤，三十斤為一鈞，四鈞為一石。 特點(diǎn)：用頻率進(jìn)行校準(zhǔn)； 一個(gè)實(shí)物，可實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)度、容量和質(zhì)量3個(gè)量的單位量值。黃鐘律管3、秦始皇時(shí)代 在中國(guó)首次實(shí)現(xiàn)了統(tǒng)一文字、統(tǒng)一貨幣、統(tǒng)一度量衡；以40字詔書(shū)的形式發(fā)布了最高法令，是我國(guó)計(jì)量管理

10、史上的一件大事，標(biāo)志著計(jì)量管理開(kāi)始了法制管理；首次明確了檢定制度 1） 周期： 1年； 2） 環(huán)境溫度：春分、秋分（溫度變化?。?3）規(guī)定了誤差和等級(jí)劃分； 4） 違反法令的懲罰措施。3、漢代 漢承秦制，劉邦令張倉(cāng)“定度量衡程式”：度制：1引=10丈，1丈=10尺，1尺=10寸，1寸=10分；量制：1斛=10斗，1斗=10升，1升=10合；衡制：1石= 4鈞，1鈞= 30斤，1斤=16兩。 漢代是度量衡發(fā)展的興盛時(shí)期，有許多成就： 發(fā)明了活動(dòng)卡尺，是歷史上最早的卡尺，可以測(cè)量外徑和凹孔深度。 歷史上著名的新莽銅嘉量就是西漢末年王莽稱(chēng)帝時(shí)制作的。 （下圖）新莽銅嘉量包括了五個(gè)容量單位，將斛、斗

11、、升、合、龠；上為斛，下為斗，左耳為升，右耳上為合，下為龠。一器可以計(jì)量五量。新莽銅嘉量既可作容量標(biāo)準(zhǔn)，也可作衡重標(biāo)準(zhǔn)，還可導(dǎo)出尺度標(biāo)準(zhǔn)，度、量、衡三項(xiàng)統(tǒng)一于一器，譽(yù)為曠世瑰寶?，F(xiàn)藏臺(tái)灣省博物館。新莽銅嘉量4、三國(guó)東漢時(shí)代 三國(guó)出現(xiàn)了最早使用的提系桿秤，一直使用至今。記里鼓車(chē)是利用車(chē)輪帶動(dòng)大小不同的一組齒輪，使車(chē)輪走滿(mǎn)一里時(shí)，其中一個(gè)齒輪剛好轉(zhuǎn)動(dòng)一圈，該輪軸撥動(dòng)車(chē)上木人打鼓或擊鐘，報(bào)告行程。記里鼓車(chē) 5、隋唐時(shí)代 公元653年頒布的唐律疏儀首次明確了如下： 1）度量衡的國(guó)家行政管理部門(mén)：大府寺 2） 檢定人員不按照規(guī)則操作的處罰； 3）私自制作度量衡在市場(chǎng)上使用的處罰； 4）違章使用度量衡稱(chēng)量

12、國(guó)家財(cái)物的處罰； 5）使用未經(jīng)過(guò)官方認(rèn)可的合格的度量衡的處罰； 6） 度量衡監(jiān)督人員失職的處罰。6、宋朝 1）稱(chēng)量小、分度精、稱(chēng)量準(zhǔn)確的戥稱(chēng)。 2）地方官吏（如寧國(guó)府）開(kāi)始自置地方量器有四種，均比國(guó)家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)量器大。通過(guò)使用這些大斛大斗，一年就多征農(nóng)民地租糧食29.9萬(wàn)石之多。 7、明朝 明朝對(duì)度量衡器具管理非常嚴(yán)格，所有器具由中央統(tǒng)一制造，然后由各省、府、州逐級(jí)依樣制造，校準(zhǔn)合格，印烙后頒發(fā)使用。禁止私人制造度量衡器。 據(jù)統(tǒng)計(jì)，明朝從洪武元年到嘉靖15年近200年中，共頒布有關(guān)度量衡法令17次。8、清朝1）制作了規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)器。 清朝前期，康熙親自制作了營(yíng)造尺，又以營(yíng)造尺的尺度導(dǎo)出容量標(biāo)準(zhǔn)“

13、漕斛”，營(yíng)造尺的立方寸金屬個(gè)為衡重基準(zhǔn)“庫(kù)平” 2）制定了一套嚴(yán)格的度量衡管理制度。二、近代時(shí)期 1840年鴉片戰(zhàn)爭(zhēng)后，隨著帝國(guó)主義入侵中國(guó)，外國(guó)度量衡制紛紛傳入，如英制、法制、德制等，各國(guó)所附通商章程規(guī)定，以本國(guó)的度量衡制度為標(biāo)準(zhǔn)折合中國(guó)制，或?yàn)榛ハ鄵Q算標(biāo)準(zhǔn)，即所謂海關(guān)權(quán)度制，是我國(guó)的計(jì)量事業(yè)發(fā)展遭受?chē)?yán)重的打擊。 清朝末年，因祖器丟失，復(fù)制營(yíng)造尺很困難，清朝政府請(qǐng)國(guó)際計(jì)量局制造營(yíng)造尺的原器及副原器作為國(guó)內(nèi)營(yíng)造尺最高基準(zhǔn)。宣統(tǒng)元年（1909年）營(yíng)造尺的鉑銥合金原器和鎳銅合金的副原器由國(guó)際計(jì)量局制成，校準(zhǔn)后發(fā)該證書(shū)，并送到我國(guó)，這樣才與國(guó)際計(jì)量局有了正式聯(lián)系 。 1915年1月，中華民國(guó)北洋政府

14、大總統(tǒng)公布權(quán)度法，同時(shí)決定推行“米制”和“營(yíng)造尺庫(kù)平兩制”兩制，把米制叫做乙制，中文名稱(chēng)用“公”冠在舊名上。即公尺、公斤、公升等。 1930年10月，南京國(guó)民政府成立了全國(guó)度量衡局（1947年改為中央標(biāo)準(zhǔn)局），統(tǒng)一管理全國(guó)的度量衡工作，局內(nèi)設(shè)立了度量衡檢定人員養(yǎng)成所和度量衡制造所。隨后又相繼公布了度量衡法、度量衡法實(shí)施細(xì)則等三十多個(gè)法規(guī)。 三、現(xiàn)代時(shí)期1、統(tǒng)一計(jì)量單位制工作取得了很大的成績(jī)1955年1月國(guó)務(wù)院設(shè)立了國(guó)家計(jì)量局，負(fù)責(zé)主管全國(guó)的計(jì)量工作；1959年6月，國(guó)務(wù)院發(fā)布了關(guān)于統(tǒng)一我國(guó)計(jì)量單位制的命令，確定以“米制”為我國(guó)的基本計(jì)量制度，在全國(guó)范圍內(nèi)推廣米制；1977年5月，國(guó)務(wù)院頒布了中

15、華人民共和國(guó)計(jì)量管理?xiàng)l例（試行）， 逐步采用世界通用的“國(guó)際單位制” ；1984年2月，國(guó)務(wù)院頒布關(guān)于在我國(guó)統(tǒng)一實(shí)行法定計(jì)量單位的命令，正式確定了以國(guó)際單位制為基礎(chǔ)制訂的我國(guó)法定計(jì)量單位；1985年正式頒布的中華人民共和國(guó)計(jì)量法規(guī)定了在我國(guó)實(shí)行我國(guó)法定計(jì)量單位。2、建立完善的全國(guó)量值傳遞體系法定計(jì)量檢定機(jī)構(gòu)：目前，全國(guó)共有法定計(jì)量檢定機(jī)構(gòu)個(gè)、省級(jí)的個(gè)、地級(jí)的個(gè)、縣級(jí)的個(gè)，政府授權(quán)的專(zhuān)業(yè)計(jì)量站個(gè)；國(guó)家計(jì)量基、標(biāo)準(zhǔn)器具：目前全國(guó)共有計(jì)量基準(zhǔn)177項(xiàng)，社會(huì)公用計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)39606項(xiàng);積極組織開(kāi)展國(guó)際間比對(duì)工作，提高我國(guó)技術(shù)水平：目前，我國(guó)已與多個(gè)國(guó)家和地區(qū)開(kāi)展了交流與合作，與個(gè)國(guó)家或地區(qū)簽署了合作協(xié)議。 3、基本形成了適應(yīng)市場(chǎng)發(fā)展的計(jì)量法規(guī)體系法律法規(guī)：已形成一套以計(jì)量法為核心的法律、法規(guī)體系，主要包括一部計(jì)量法、8個(gè)國(guó)家計(jì)量法規(guī)、個(gè)國(guó)家計(jì)量規(guī)章、個(gè)地方計(jì)量法規(guī)和7個(gè)地方計(jì)量規(guī)章； 技術(shù)法規(guī)：93個(gè)國(guó)家計(jì)量檢定系統(tǒng)表，848個(gè)國(guó)家計(jì)量檢定規(guī)程，158個(gè)國(guó)家計(jì)量技術(shù)規(guī)范，1549個(gè)部門(mén)、地方計(jì)量檢定規(guī)程。 4、指導(dǎo)、幫助企業(yè)建立計(jì)量檢測(cè)體系 在計(jì)劃經(jīng)濟(jì)體制下，國(guó)家先后制定下發(fā)的加強(qiáng)企業(yè)計(jì)量工作的若干意見(jiàn)和關(guān)于加強(qiáng)中小企業(yè)計(jì)量工作的