从实物到原子 国际计量局与终极标准的探寻
作者：（英）泰瑞·奎恩 著
出版时间：2015年版
内容简介
国际计量局（BIPM）虽是一个小型的国际组织，但却作用重大——通过国际单位制实现计量的全球一致！位于法国塞夫勒的BIPM，是第一个国际计量科学实验室。她由1875年的《米制公约》创建，目前已经囊括了全球所有工业化国家，以及越来越多的发展中国家。其最初使命是保存新的米和千克的国际标准，为成员国提供校准服务，并推动计量科学的发展。BIPM和众多国家计量院一道，正在进行着自法国大革命后形成的全球计量体系理论基础的最伟大的变革——通过基本物理常数重新定义千克和其他基本单位，从而结束在BIPM保存实物标准（千克是最后一个）的历史。 作为BIPM的荣誉局长，泰瑞·奎恩（Terry Quinn）是唯一一位既跟踪机构发展历程，又跟踪现代测量科学发展的人。他在《从实物到原子——国际计量局与终极计量标准的探寻》中第一次讲述了BIPM生动的、扣人心弦的历史。书中基于BIPM的重大成就，也就是这个机构130多年来经历的风风雨雨，讲述了BIPM从1875年成立——国际合作史中的标志——直至现在，所有决定性事件的幕后故事。它不仅回溯科学的发展，也聚焦涉及的代表性事件和人物。书中以浓重的笔墨，重述了围绕这个机构的设想和之后发展的辩论与讨论。尽管一些国家和个人怀有敌意，但创建的这个机构完美地遵循着最初的使命。本书分十八章，以编年史的形式，从国际米制公约的起源开始，到米制公约的签署和 BIPM 的成立；从国际互认协议的签署，到国际基本单位的新定义，揭示了围绕 BIPM 这个机构所发生的一系列重大事件，分析了当时的政治和社会环境，以及国际计量工作者的行为和观点。
目录
致谢 ………………………………………………………………………………………………………………19 引言 …………………………………………………………………………………………………………… 23 第 1 章 米制公约的起源(1851 年—1869 年) …………………………………………………… 1 起因 …………………………………………………………………………………………………………1 测量标准国际协定的必要性 …………………………………………………………………………2 1851 年伦敦世界博览会………………………………………………………………………………3 1855 年巴黎万国博览会和统计学大会 ………………………………………………………5 1867 年巴黎万国博览会:欧洲政治紧张期 ……………………………………………………7 测地学的长度单位及米定义的起源 ………………………………………………………………8 1864 年和 1867 年的柏林国际测地学大会 …………………………………………………10 法国的反应:法国经度局 ……………………………………………………………………………13 圣彼得堡科学院 ………………………………………………………………………………………14 法国科学院的回应 ……………………………………………………………………………………15 第 2 章 1869 年国际米制委员会的创立 ……………………………………………………………19 米制委员会的创立…………………………………………………………………… ………………19 米制委员会法国分会的委员……………………………………………………………………… 21 法国分会的首次会议 ………………………………………………………………………………23 旧话重提:国际米标准应源自于什么?……………………………………………………………25 1870 年 8 月,米制委员会的第 1 届会议………………………………………………………27 第 3 章 1872 年—1873 年间国际米制委员会的会议…………………………………………33 1869 年—1875 年大事记 ………………………………………………………………………33 1872 年 4 月的筹备研究委员会………………………………………………………………34 1872 年 9 月至 10 月的国际米制委员会……………………………………………………36 第 4 章 1874 年的铸造工作以及第一根新米尺 …………………………………………………46 英国决定不加入………………………………………………………………………………………46 铂金的熔炼和铸造问题………………………………………………………………………………47 工艺技术学院的铸造准备……………………………………………………………………………48 1874 年 5 月 13 日,250 kg 铂铱合金的铸造…………………………………………………50 常设委员会的批准……………………………………………………………………………………51 工艺技术学院的铸锭初现污染……………………………………………………………………52 不顾一切地推进………………………………………………………………………………………54 第 5 章 1875 年的米制外交大会 ……………………………………………………………………56 大会的第 1 届会议……………………………………………………………………………………56 特别委员会……………………………………………………………………………………………57 公约的初稿……………………………………………………………………………………………59 尝试达成妥协方案 ……………………………………………………………………………………62 法国政府的观点 ………………………………………………………………………………………62 对于建议的第一次投票 ……………………………………………………………………………63 外交大会在 4 月 12 日和 15 日的会议 ………………………………………………………64 1875 年 5 月 20 日《 米制公约》 的签署……………………………………………………65 第 6 章 国际计量局的创立及新的米原器初步成型………………………………………………67 国际计量委员会的第一次会议……………………………………………………………………67 国际委员会的创始委员………………………………………………………………………………68 国际计量局的选址:布雷特依宫……………………………………………………………………72 关于新机构主要仪器的决定………………………………………………………………………74 1875 年 4 月—1876 年 4 月期间的进展:实验室建筑设计………………………………76 国际计量委员会与法国分会之间的紧张关系 ………………………………………………79 国际计量委员会拒绝使用 1874 年的合金…………………………………………………81 一条新的铁路线和与法国分会关系的改善…………………………………………………82 第 7 章 国际计量局第一个十年的科研工作(1879 年—1889 年) …………………………85 米标准与仪器的进展 ………………………………………………………………………………85 官方和科学出版物及图书馆………………………………………………………………………86 国际委员会选举………………………………………………………………………87 新的原器— — —米原器的制作…………………………………………………………88 新的原器— — —千克原器的制作 ………………………………………………………90 关于米的更多信息……………………………………………………………………92 与法国分会的良好关系 ………………………………………………………………93 温度的测量— — —1887 年的氢温标 ……………………………………………………96 国际计量局在电气标准方面第一次失败的尝试……………………………………98 第 8 章 新成员国以及 1889 年的第 1 届计量大会……………………………………103 新增成员国,包括英国………………………………………………………………103 召集大会的时机已成熟?…………………………………………………………104 法国分会解散前夕的一些工作……………………………………………………105 第 1 届计量大会(1889 年 9 月)……………………………………………………107 新的米制原器的正式采用…………………………………………………………110 国家原器的分配……………………………………………………………………111 最后,关于工艺技术学院的合金,谁的观点是正确的?…………………………113 第 9 章 国际计量局的科学工作与 1895 年和 1901 年的计量大会…………………115 更多新的科学工作 …………………………………………………………………115 温度测量……………………………………………………………………………116 水的密度……………………………………………………………………………117 用光波波长定义米的长度 …………………………………………………………119 校准 …………………………………………………………………………………122 员工健康问题和建筑物维修 ………………………………………………………123 国际计量委员会的委员……………………………………………………………124 突阿斯和英制标准码………………………………………………………………126 第 2 届全体会