• 欢迎访问热点图书网

计量单位进化史-电子书下载

人文社科 2年前 (2022-07-07) 1344次浏览 已收录 0个评论 扫描二维码

简介

 为什么英制单位的换算这么奇怪?为什么中国古人的身高在不同朝代似乎不一样?中国古代为什么有两种“亿”?为什么质量的基本单位是“千克”而不是“克”?为什么圆周率的平方和重力加速度的值这么接近?为什么没有一个叫“爱因斯坦”的单位?为什么美国不用公制单位?为什么中国的市制单位和公制单位这么容易换算?为什么要对国际单位制进行重新定义? 本书将从历史、科学、趣味知识与工具书等多个方面,对“计量单位”这一看似无比熟悉、实际上却蕴含着无数奥秘的话题,做一个全面的介绍。书中会讲述计量单位的“前世今生”,剖析与每个人的生活息息相关的米、千克、秒背后的故事,也会把上面这些问题的答案一一道来。 通过本书,你不仅能了解人类从度量自己的身体到度量整个宇宙的计量单位进化史,也能了解许多课堂上学不到的科学“冷知识”,你会对这些从小到大使用了无数次的单位产生全新的认识。书中还提供了丰富的图表和详尽的附录,让你在阅读之余,还能在需要时查询与各式各样的单位有关的信息和资料。

作者介绍

宋宁世 清华大学化工系本科,美国亚利桑那大学环境工程专业博士。 信息收集爱好者,涉猎广泛,对科学与人文领域皆有浓厚兴趣。2014年开始在知乎平台上发表涉及各个知识性领域的科普文章。在多年写作经历中,对“单位与计量”这一话题产生了特别的兴趣,并结合专业知识做了大量的业余研究。

部分摘录:
我们为什么谈论“单位”
2018年11月16日,在法国巴黎的第26届国际计量大会上,与会代表通过投票,一致通过了国际单位制的重新定义方案。2019年5月20日起,新的定义方案正式生效。而保存在巴黎国际计量局的国际千克原器(俗称“大K”),在这一天正式完成了其历史使命。
这个新闻在当时的科学界引起了非常大的反响,但它对平民大众的生活会有什么影响呢?除了我们的中学、大学课本得修改,很难说它会对我们的日常生活产生什么直接的影响。毕竟谁在厨房里做菜时,会思考“一摩尔”的食盐应该怎样定义呢?
其实我们不妨换一个角度来看这个问题。“单位”对于我们每个人来说,已经是习以为常的东西,我们从小到大都在理所当然地使用它,我们甚至能根据生活经验判断出一个“一米八”的人究竟是多高,“一公里”的路程大概有多远,“三十摄氏度”的天气会有多热,等等。我们从来不需要去思考“米”“公里”“摄氏度”是怎么来的,我们只是按从小到大的习惯不停地使用它们而已。我们会在物理课上见到“小球质量500克”,也会在超市里看到“每500克××元”的标价,我们只是在自然而然地使用“克”而已。
不过,在上大学的时候,我第一次碰到了不那么“自然”的单位,这种“不自然”甚至到了使我怀疑人生的程度。为什么呢?当时在学习一门工科专业课,我们用到了一本美国原版的教材,打开那本书时,映入眼帘的却是一个个怪异的符号——你肯定猜到了,那本书使用了一大堆ft、lb、℉、gallon等英制单位,于是我们得不停地从课本附录里查换算表,在计算器里敲入一个个莫名其妙的数字,还要不停提防中间哪一步换算错了。
我记得那个时候印象最深的,是课本上的“lbmol”这个单位,当时大概用了半个学期才弄懂这“磅摩尔”到底是什么东西——它表示如果CO2的相对分子质量是44,一个“磅摩尔”CO2的质量就是44磅,但这时阿伏伽德罗常数就不是6.02×1023了。
后来我才了解到,当今的美国主要使用的并不是我们过去学过的那些单位,过去在电子辞典中无意间翻到的“单位换算”功能里冒出的那一大堆闻所未闻的东西,就是美国人现在主要使用的单位。但为什么美国的这些单位如此怪异?我还记得那时我看到的有人对美国单位制的吐槽——
为什么1 mile=5280 foot?大概是因为制定这个单位的人被一头骡子(mule)踢了5280脚,结果还被踢糊涂了,把骡子记成了“mile”。
后来我到美国读研究生,却发现这里的实际情况与我所想的并不一样。我曾以为在美国上课、写作业需要不停地换算单位,兴许还要背摄氏度与华氏度换算规则、英制重力加速度或气体常数之类的公式或数字,可实际上,我一点也没被这些奇怪的换算困扰——因为用到的大多是公制,即便偶尔有英制,换算也就是一两步。
但居住在美国,你身边确实还满是你不知道的“英尺”“磅”“加仑”等单位。你可能不知道一英里有多远,但只要你在开车,你脑子里可能就只剩下“英里”了。
置身于这么一个“魔幻”的单位世界中,我开始有意收集和单位有关的资料,同时一直在有意观察:如今美国的媒体、教育、政府、出版、零售、科研等各个领域,究竟在使用什么单位?
而且,为什么1英里就是5280英尺?为什么磅与千克的换算会精确到小数点后如此多位?为什么华氏度水的冰点和沸点会是32℉和212℉?这些看似奇怪的数字既然会被人使用,就一定有它们的来历。
更进一步,为什么一米就是这么长?为什么一千克和一升水的质量这么接近?为什么国际单位制中的基本质量单位是“千克”而不是“克”?为什么电流单位安培是基本单位?为什么以粒子个数定义的单位摩尔是基本单位?为什么我们日常所说的1斤正好是500克?即便对于从小用到大的公制,我们也未必了解它们的来龙去脉。
如果我们以科学的眼光审视单位,待发现的世界要更广阔:为什么国际单位制以时间单位“秒”作为全部定义的起点?为什么可以用普朗克常数定义千克?国际单位制里提到的铯原子钟以及定义千克用到的基布尔秤是什么仪器?你可能还会想到:如果单位是由自然常数定义的,那能不能把这些常数设成“1”——这不就可省去单位了?
这就是单位这个话题的魅力,它的起点看似微不足道,背后的故事却广博深远。它看似来自“高冷”的科学,背后却蕴含着历史、社会、经济等与人们生活息息相关的方方面面。
更有意思的是,从运用全人类最顶尖的仪器和智慧做出的高精尖测量,到菜市场里针对一斤一两的讨价还价,单位是一个渗透人类社会每一个领域、每一个阶层的概念;无论是诺贝尔奖得主,还是菜市场里的大爷,所有人使用单位时,用的都是同一种语言、同一套标准。
著名相声演员马季曾表演过一段相声,设想人类社会如果没有了单位会发生什么,我摘取相声里的一段如下。
甲:我来一碗豆浆。
乙:不好意思,我们这里不论碗。因为没有单位,我们这儿论“忒儿喽”。
甲:那我来五“忒儿喽”?
乙:行了,这位付款了,您就趴那锅那儿“忒儿喽”吧。
甲:噢……不不不,我再掉那锅里头……
相声里说,没有单位,油条论“捞”、花生米论“捏”、雪糕论“舔”、牙膏论“挤”、花露水论“闻”、卫生纸论“擦”、抽烟论“嘬”……的确,没有单位,世界似乎瞬间倒退回了原始社会,我们也就的确得趴在那锅上“忒儿喽”了!

下载地址

下载
喜欢 (0)
发表我的评论
取消评论

表情 贴图 加粗 删除线 居中 斜体 签到

Hi,您需要填写昵称和邮箱!

  • 昵称 (必填)
  • 邮箱 (必填)
  • 网址