1999年,為(wei) 了使各國政府和公眾(zhong) 了解計量,鼓勵和推動各國計量領域的發展,加強各國在計量領域的國際交流與(yu) 合作,第二十一屆國際計量大會(hui) 把每年的5月20日確定為(wei) “世界計量日”。
今年是第21個(ge) “世界計量日”,國際法製計量組織和國際計量局發布了2020年世界計量日主題“Measurements for global trade”及海報。為(wei) 了配合“世界計量日”活動開展,市場監管總局將“世界計量日”中文主題正式確定為(wei) “測量支撐全球貿易”。此外,為(wei) 突出計量在疫情防控和複工複產(chan) 過程中發揮的支撐保障作用,中國“5·20世界計量日”特別主題確定為(wei) “計量精準戰‘疫’、助力複工複產(chan) ”。
今年的“世界計量日”即將到來,可您對計量知曉多少呢?今天,我們(men) 先從(cong) “計量與(yu) 文化”的角度,帶您了解計量。
世界計量日的由來
為(wei) 紀念1875年《米製公約》的簽署,每年的5月20日被設立為(wei) 世界計量日。《米製公約》為(wei) 全球一致的測量係統奠定了基礎,支撐了科學發現和創新、工業(ye) 製造和國際貿易,以及民生改善和全球環境保護。
俄羅斯著名科學家門捷列夫曾說過:“沒有測量,就沒有科學”。人們(men) 每天都在進行各種不同的測量,測量數據是人類活動中最重要的信息源之一。如果這種信息不夠準確可靠,就無法正確地認識事物,而計量就是關(guan) 於(yu) 測量的科學,是實現單位統一和量值準確可靠的活動,也是科學發展的重要基礎工作。
在我們(men) 的日常生活中也與(yu) 各種與(yu) “計量”有關(guan) 的東(dong) 西在打交道,比如,電子秤、血壓計、水表、電表、加油器、熱能表等等,這些都是計量的問題,下麵讓我們(men) 一起走近計量,了解計量文化。
實物參照的古代計量
我國古代為(wei) 建立度量衡標準,始終做著不懈的努力。出土於(yu) 殷墟的三支骨尺,長度皆在16厘米左右,正好是中等身高人拇指尖至食指尖間一拃的長度,與(yu) “布手知尺”相吻合。
古人深知用人體(ti) 作長度標準誤差很大的道理,因此一直在尋找一種複現性較好的自然物來定義(yi) 一尺的長度。
《淮南子·天文訓》中說:“十二栗而當一寸。”《說文》:十發為(wei) 程,十程為(wei) 分。”《孫子算經》:“蠶吐絲(si) 為(wei) 忽,十忽為(wei) 秒,十秒為(wei) 毫,十毫為(wei) 厘,十厘為(wei) 分”等,說法各異,然而都難以與(yu) 漢尺度相符。《漢書(shu) ·律曆誌》記:“以子穀秬黍中者,一黍之廣度之......一為(wei) 一分。”黍和栗都是我國古代主要的糧食作物。栗即小米,古代又稱稷。黍子多為(wei) 橢圓形,有白色、黃色和褐色多種。《漢書(shu) ·律曆誌》所說的“一黍之廣度之”,即選用中等大小的黍橫排,一粒黍的寬度相當於(yu) 一分之長。
為(wei) 求證此說,我們(men) 曾作過多次試驗:用山西、北京等地所產(chan) 淺黃和深褐色的黍子橫排100粒,約合23厘米,與(yu) 漢代一尺之長約略相合。在兩(liang) 千多年前的秦漢時期,應用數理統計法求得平均值來定一尺之長,是合乎科學的。比起“布手知尺”的複現性有很大提高,準確度也基本上能滿足當時日常使用的要求。
世界上最早的計程車
記裏鼓車又叫“記道車”。東(dong) 漢末年劉歆《西京雜記》中有“記道車,駕四,中道。”漢畫像石有“鼓車”圖。發明地動儀(yi) 的東(dong) 漢著名科學家、文學家張衡曾製造過記裏鼓車。唐代以前,車僅(jin) 一層,唐以後分為(wei) 兩(liang) 房;即行一裏下層木人擊鼓,行十裏上層木人擊鐲。據史載,漢以後曆代製造記裏鼓車者也不乏其人,但文字過於(yu) 簡略,至末年代車的製法已經失傳(chuan) 。北宋天聖五年(1027年)盧道隆重新設計製造成車。《宋史 輿服誌》詳細記述了車的結構、尺寸、規範等。
記裏鼓車是我國古代對齒輪係運用的典範。它的計程功能是由齒輪係完成的:將兩(liang) 個(ge) 齒數相同的齒輪中間嵌入一個(ge) 中輪,車便能按同一速度和同一方向運轉,整個(ge) 齒輪係與(yu) 車輪同行同止。車上還有一套減速齒輪係,始終與(yu) 車輪同時轉動,其最末一隻齒輪軸在車行1裏時,中平輪剛好回轉一周,經機械係統作用,車上的拔子就撥動下一層木人擊鼓一次;車行10裏時,其上的撥子就撥動上一層木人擊鐲一次 ,其原理與(yu) 今天汽車中的裏程表相同。現代裏程表的發明人是18世紀的美國人本·富蘭(lan) 克林,比記裏鼓車晚了1600多年。
為(wei) 什麽(me) 電視劇一集45分鍾?
在很久以前(最早的電視劇出現在80年前,而最早的電影出現在100多年前),膠片卷盤的片盤,一般可以容納15分鍾的容量。技術製約形成習(xi) 慣,因此電影或電視劇的長度一般都是15的倍數。短片一般為(wei) 15或30分鍾,故事片一般是90分鍾或105分鍾,電視劇一般為(wei) 45分鍾。
但真正的問題來了:15分鍾的片盤是很早的事情了,拍攝電視劇後來使用的是磁帶,而如今電影電視劇使用的則是數字技術,根本不會(hui) 受到這15分鍾的製約,為(wei) 什麽(me) 電視劇仍然大多是45分鍾左右一集呢?這裏麵的原因,就是經濟學上的“路徑依賴”原理。它的含義(yi) 是:有些事情當你做出了第一個(ge) 選擇,那麽(me) 未來的道路就被不可逆轉地決(jue) 定了。影視業(ye) 已經從(cong) 敘事、製作、發行、終端等各個(ge) 環節都適應了這個(ge) 時間長度,因此改變意味著巨大的成本。
這一刹那是多久呢?
“刹那”,外來語,常見的“刹那”“瞬間”“彈指”“須臾”等字眼,都是時間非常短暫的慨念。古代印度梵語“刹那(ksana)”在《現代漢語詞典》裏解釋為(wei) :極短的時間;瞬間。那到底這一刹那是多久呢?
在東(dong) 晉佛陀跋陀羅和僧人法顯共同翻譯的佛經《摩訶僧祗律》(該書(shu) 的梵文本是法顯在晉安帝義(yi) 熙八年也即公元412年從(cong) 印度獲得並帶回中國的)卷十七中有這樣的記載:“一刹那者為(wei) 一念,二十念為(wei) 一瞬,二十瞬為(wei) 一彈指,二十彈指為(wei) 一羅預,二十羅預為(wei) 一須臾,一日一夜有三十須臾。”
據此,我們(men) 不難做出如下的推算:一日一夜24小時中有30個(ge) “須臾”,600個(ge) “羅預”,2000個(ge) “彈指”,24萬(wan) 個(ge) “瞬間”,480萬(wan) 個(ge) “一念”或者說是“刹那”;再進一步細算,因為(wei) 一晝夜24小時共有86400秒(1440分鍾),那麽(me) 一須臾則為(wei) 2880秒(48分鍾),一羅預為(wei) 144秒(2.4分鍾),一彈指為(wei) 7.2秒,一瞬間為(wei) 0.36秒,一刹那為(wei) 0.018秒。
通過此番計算,不僅(jin) 得知了“一刹那”的時間有多長,而且也得知了“一須臾”、“一羅預”、“一彈指”、“一瞬”和“一念”等詞匯的具體(ti) 時長,從(cong) 而為(wei) 我們(men) 今後更準確地使用諸如“須臾間”、“彈指間”、“轉瞬間”、“刹那間”、“一念之間”等用語,提供了一個(ge) “量”的參考。
成語中的計量
千鈞一發:“鈞”在這個(ge) 成語中是指我國古代衡製計量的單位。1鈞=30斤,1斤=16兩(liang) ,1鈞=480兩(liang) 。“千鈞一發”成語出自《漢書(shu) 》,漢時1兩(liang) 約合15.6克,1鈞即等於(yu) 7488千克,“千鈞”重量應在748.8萬(wan) 克也就是7.48噸以上,可想而知一根頭發絲(si) 怎麽(me) 可能禁得住這樣的重量,以此形容情勢非常危急。
福生於(yu) 微:“微”其實是我國古代量值極微小的長度計量單位。根據《察偉(wei) 算經》記載,“忽,十微。微,十纖”,也就是說1忽=10微,1微=10纖。前文曾提到,1寸=10分,1分=10厘,1厘=10毫,1毫=10絲(si) ,1絲(si) =10忽;1忽又等於(yu) 10微,由此推算1寸=1000000微,這也印證了《辭海》所注,微“長度為(wei) 一寸的百萬(wan) 分之一”,足見“微”的量值真可謂是“微乎其微”。比喻福分產(chan) 生於(yu) 極微小的因素,福氣在於(yu) 微小因素的不斷積累。
差之毫厘,謬以千裏:“毫”和“厘”是我國古代量值微小的長度計量單位。我國古代度製通常1尺=10寸,1寸=10分,但曆朝曆代“尺”的量值並不一致。《孫子算經》載,“蠶所吐絲(si) 為(wei) 忽,十忽為(wei) 秒,十秒為(wei) 毫,十毫為(wei) 厘,十厘為(wei) 分”,到了宋代。“秒”改成了“絲(si) ”。“裏”在這個(ge) 成語中是指長度計量的單位,但在古代“裏”起初是居住單位、麵積單位,之後才逐漸演變為(wei) 長度單位。
古代年月日的由來
寒來暑往是很容易感受到的自然現象。從(cong) 通過感覺器官來判斷季節的變化,學到會(hui) 用數來記錄從(cong) 月圓到月缺所經過的30個(ge) 晝夜,進而發現太陽和星星移動的位置規律等,逐步形成了最初的天文曆法知識,即年歲,季節和物候月,開始了種植活動。這些天文現象,可以從(cong) 出土的原始社會(hui) 陶器殘片上繪製的日、月、山,日出、日沒以及把太陽在星空背景上統一周的路徑,均勻地分成12個(ge) 等分的圖案上得知。
據文獻記載,氏族社會(hui) 後期,傳(chuan) 說中的氏族領袖顓頊,已通過觀測星辰推算一年的長度。其後,黃帝則創立了度量衡及裏、數五個(ge) 量。又命大臣堯創造了記日的方法。黃帝的繼承者是堯、舜。堯命羲根據日月星辰的運動規律來製定曆法,把一年訂為(wei) 366日。由於(yu) 一年的長度與(yu) 月的長度不是整數倍,這時期的曆法已采用了置閏月以調整。舜時又對各部族的曆法和度量衡作了協調統一。
財務上大寫(xie) 數字起源於(yu) 何時?
計量的數目字用大寫(xie) ,是自古一直沿用到民國的,解放後,有些賬目才逐漸改用阿拉伯數字,那麽(me) ,使用大寫(xie) 數字是起源於(yu) 何時呢?
明朝初年,郭恒官至相位,大肆貪汙,私改度量衡器具,大鬥進小鬥出,短斤缺兩(liang) ,巧取豪奪。案發時貪汙精糧2400萬(wan) 左右,相當於(yu) 明朝一年的征糧。朱元璋大怒,殺貪官汙吏萬(wan) 餘(yu) 人;並整肅計量器具,為(wei) 反貪汙樹廉,朱元璋還製定了懲治經濟犯罪的嚴(yan) 格法令,並在財務管理上進行技術防範,實施了一些行之有效的措施。把記載錢糧數字的漢字“一、二、三、四、五、六、七、八、九、十、百、千”改為(wei) 大寫(xie) ,用“壹、貳、叁、肆、伍、陸、柒、捌、玖、拾、佰、仟”,就是其中重要的一條。就是說,財務上用大寫(xie) 數字記數,是起源於(yu) 明太祖朱元璋。
元朝的度量衡
元朝(1271—1368)幅員廣闊,交通發達。海外貿易也得到發展,與(yu) 日本、朝鮮、印度以及波斯灣沿岸各地都有交往,波斯人和阿拉伯人到中國來的就相當多。中國的三大發明火藥、羅盤、印刷術都在此時經阿拉伯傳(chuan) 入西歐。為(wei) 了便於(yu) 與(yu) 各方麵、各地區商貿的往來,政府采取了各種措施,其中包括在秤錘上刻不同的文字:漢字、回鶻蒙文、巴思八文和波斯文。不同民族、不同國家的文字在小小的秤錘上同時出現,除加強了蒙、漢、藏名族語言文化的交流外,同時也是為(wei) 了適應外國人到中國經商的需要。
元立國後,基本上沿用了宋代原有的典章製度。宋代度量衡由國家規定專(zhuan) 管商務貿易的太府寺掌管,禁止民間私造。《元典章》中規定:“凡斛鬥秤尺,須行使印烙。官降法物。“還規定凡改年號即鑄造器具頒至全國”。這一點在元秤錘上反映得十分突出。迄今收藏在各地博物館的元代秤錘甚多,僅(jin) 所見就有300餘(yu) 件,其中有年號的共247件。元代秤錘銘文的內(nei) 容包括鑄造的年代、地名、長官等外,有些錘上還鑄有錘重和最大秤量。反映出元代杆秤已發展到一個(ge) 成熟的階段。從(cong) 對秤錘和有自重銘文的銀鋌等各種實物的實測後,可以推證元代一斤的重量值約為(wei) 608克。元代一尺多長?一升容積是多少?至今尚未得到確切可靠的曆史資料。經多方考證,也隻能有一個(ge) 參考書(shu) 值,即一尺約35厘米。一升約1003毫升。
世界計量日是一年一度的活動
這一天,80多個(ge) 國家舉(ju) 辦慶祝活動,宣傳(chuan) 計量對我們(men) 日常生活的影響,讓我們(men) 一起期待這一天的到來吧~