曹純
在標準中,量和單位的正確、規(guī)范使用,對于準確地表達標準技術內容非常重要。然而,在標準的制修訂和出版過程中,經(jīng)常存在量和單位的表述不統(tǒng)一、書寫不規(guī)范等現(xiàn)象。針對目前經(jīng)常出現(xiàn)的問題,本文對量和單位的書寫規(guī)則做簡單介紹。
一、量的相關概念及書寫規(guī)則
(一)量的名稱
《量和單位》系列國家標準列出的614個量的名稱是依據(jù)國際標準,并結合我國國情和使用習慣制定的標準化名稱。
關于量的名稱的使用,應注意以下4點規(guī)則。
1.應使用標準化的名稱。
標準化的量和單位分為空間和時間、周期及其有關現(xiàn)象、力學、熱學、電學和磁學、光及有關電磁輻射、聲學、物理化學和分子物理學、原子物理學和核物理學、核反應和電離輻射、物理科學和技術、特征數(shù)、固體物理學共13個領域。這些量名稱體現(xiàn)了國際上各領域科學和技術的發(fā)展,在使用過程中應注意采用這些標準化的量名稱。
在使用標準量名稱時,應注意優(yōu)先采用標準化的新名稱,盡量不要使用遲早要廢棄的舊名稱。例如:“楊氏模量”已更改為“彈性模量”,“摩擦系數(shù)”已更改為“摩擦因數(shù)”,“內能”已更改為“熱力學能”,“電位移”已更改為“電通量密度”。
2.不應使用已廢棄的名稱。
在化學化工、生物、醫(yī)學領域中仍錯誤使用廢棄名稱的出現(xiàn)比例較高,例如:“相對分子質量”被稱為“分子量”,“質量熱熔(比熱容)”被稱為“比熱”,“質量分數(shù)”被稱為“質量百分比”等。
特別需要注意的是不可隨意使用“濃度”這個名稱。只有在“B的分子濃度”“B的質量濃度”“B的物質的量濃度”“溶質B的質量摩爾濃度”4個名稱中可用加定語的“濃度”。并且其中只有“B的物質的量濃度”可以簡稱為“濃度”,其他則必須說出全稱。另外,若將“質量分數(shù)”“體積分數(shù)”也稱為“濃度”,更是錯誤。
表1列出了一些常見的已廢棄的量的名稱和標準化量名稱的對照。
3.同一個量名稱不應有多種寫法。
當一個量有多個符合國家標準規(guī)定的名稱,例如:體積質量和密度,磁通密度和磁感應強度等,可以同等使用。但對同一個規(guī)范名稱,出現(xiàn)幾種不同的書寫方式,是不允許的,例如:將 “阿伏加德羅常數(shù)”寫作“阿佛加德羅常數(shù)”,“吉布斯函數(shù)”寫作“吉卜斯函數(shù)”, “波馬定律”寫作“波瑪定律”等。
4.不得使用自造名稱。
常見情況為使用“單位+數(shù)”,例如:將長度稱為“米數(shù)”,功率稱為“瓦數(shù)”,物質的量稱為“摩爾數(shù)”等。
(二)量的符號
若想準確使用量的符號,首先要理解量的概念,否則容易使不同的量之間造成混淆,導致量的符號使用錯誤或書寫錯誤。
量的符號使用應注意以下幾點。
1.應使用標準規(guī)定的符號。
1)首先應選用標準規(guī)定的符號,不可隨意選擇字母作為量的符號。例如:質量的符號為m,而不能使用W;質量分數(shù)的符號為w,體積分數(shù)的符號為,而不能使用X,Y等。
在化學化工和能源行業(yè),特別需注意無論在正文還是公式中,化學元素符號都不能直接作為量的符號使用。例如:CaO的質量分數(shù)應表示為w(CaO)=50%或wCaO=50%,而不能寫為CaO%=50%。
2)同時應注意符號大小寫不可更改。例如壓強的符號p,不可寫為功率符號P;物質的量濃度c,不可寫為熱容符號C;速度符號v,不可寫為體積符號V等。
3)另外常見的錯誤情況是使用已廢棄的量的符號。例如:內能原先的符號為U和E,后在新版國家標準中更名為熱力學能之后,符號為U。因此,不應再使用E作為其量的符號。
2.同一個量的符號應統(tǒng)一。
當一個量擁有1個或2個以上標準化符號,則它們可以同等使用。但在同一標準中,應根據(jù)具體情況選取其中之一使用。優(yōu)先選取主符號,如果主符號與標準中其他符號發(fā)生沖突等情況,可采用備用符號。
3.應使用斜體字母。
標準規(guī)定:量的符號必須使用斜體字母,對于矢量和張量,還應使用黑斜體;只有pH是例外,應采用正體。實踐中無論是量的符號正斜體混淆,還是矢量張量使用黑正體都是不規(guī)范的。
4.通常使用單個拉丁字母或希臘字母。
標準規(guī)定:量的符號通常是單個拉丁字母或希臘字母,有時帶有下標或其他說明性記號。例如:熱力學溫度T,勢能Ep,體積質量ρ。但有25個特征數(shù)符號例外,它們由2個字母組成,例如:歐拉數(shù)Eu,粗糙度Ra等。
常見的錯誤情況是使用英文名稱縮寫作為量的符號。例如:將“臨界高溫”表示為“CHT”,不僅不規(guī)范,還容易被誤解為3個量C,H,T相乘,規(guī)范的表示方法為Tc,h。
5.量的符號不能作為純數(shù)使用。
量的符號中已包含著單位。所以類似“質量m g”的表示是錯誤的,在這里將m作為純數(shù)使用是不規(guī)范的。正確的表示是“質量為m,單位為g”。
6.正確使用量符號的下標。
1) 優(yōu)先采用標準規(guī)定的下標符號。不宜沒有規(guī)則地隨意設置,例如:阿伏加德羅常數(shù)的規(guī)范符號為NA,使用N0則是不妥的。摩爾定壓熱容的規(guī)范符號為Cp,m,如果寫為CV,m,則成了摩爾定容熱容。
2) 注意下標的正斜體。凡是符號和代表變動性數(shù)字及坐標軸的字母作為下標,采用斜體。其他情況為正體。下標斜體的情況,例如:體積流量qV(V代表體積);質量分數(shù)mi(i=1,2,3…);力的分量Fy(y為坐標軸符號)等。下標正體的情況,例如:輸入功率Pi(i是in的縮寫);B的質量分數(shù)wB(B是物質的代號)等。
3) 注意下標的大小寫。如果量符號和單位符號作為下標,字母大小寫同原符號。例如:質量流量qm和體積流量qV。另外,來源于人名的縮寫做下標用大寫,不來源于人名的縮寫或漢語拼音字母做下標則使用小寫。
二、單位的相關概念及書寫規(guī)則
(一)我國法定計量單位的組成
我國的法定計量單位以國際單位制(SI)單位為基礎,同時選用了一些非SI的單位構成。其中國際單位制又包括SI基本單位、SI輔助單位及SI導出單位、SI詞頭。
(二)單位的名稱
單位的名稱有全稱和簡稱兩種。在使用中,應注意以下規(guī)則:
1) 不能全稱和簡稱混合使用。例如:千瓦小時。千瓦是簡稱,小時是全稱。正確表述為千瓦時或千瓦特小時。
2) 組合單位的名稱與其符號表示的順序一致,乘號無名稱,除號名稱為“每”,且“每”只能出現(xiàn)1次。例如:運動黏度的單位m2/s的名稱為“二次方米每秒”,不能表述為“每秒二次方米”;熱導率單位W/(m·K)的名稱為“瓦每米開”,不能表述為“瓦每米每開”。
3) 乘方形式的單位名稱,順序是指數(shù)名稱在前,單位名稱在后,指數(shù)名稱由相應的數(shù)字加“次方”構成。例如:1m3名稱為“一立方米”,不能表述為“一米立方”。另外需注意的是,長度的2次和3次冪在表示面積和體積時,名稱分別表述為“平方”“立方”,不表述為“二次方”“三次方”。
(三)單位的符號
1. 注意單位符號的正斜體。
單位符號應采用正體字母。
2. 注意符號的大小寫。
通常單位符號為小寫,例如:m(米)、s(秒)。但是來源于人名的單位首字母為大寫。例如:A(安培)、K(開爾文)。
3. 正確使用組合單位。
1) 相乘組合單位的形式有兩種。例如:力矩單位為N·m或N m。但不可表示為mN,避免與表示十進倍數(shù)和分數(shù)單位的詞頭混淆。
2)相除組合單位的形式有3種。例如:運動黏度單位為m2/s,m2·s-1, m2s-1。如果用中文符號表示,則只有2種:“米2/秒”和“米2·秒-1”。
3)相除組合單位中斜線“/”不能多于1條。如果分母包含2個以上單位,則分母應加圓括號。例如:質量熱容的單位符號J/(kg·K),既不能寫作J/kg/K,也不能寫作J/kg·K。
4)不能在組合單位中同時使用單位符號和中文符號。例如:速度單位m/s不能寫作m/秒;日降雨量mm/d不能寫作mm/天。
4.不應把一些不是單位符號的“符號”作為單位符號使用。
1) 不能用單位的英文名稱的非標準縮寫甚至全稱作為單位符號。例如: rpm(轉每分)正確表示為r/min;hr(小時)正確表示為h;lux(勒克斯)正確表示為lx。
2)不能使用習慣上被用作單位符號的某些英文縮寫。例如:ppm的原義為10-6,ppb的原義為10-9(美、法)或10-12(英、德),ppt的原義為10-12(美、法)或10-18(英、德)。它們只是一種表示數(shù)量份額的英文名稱縮寫,并不是單位符號。規(guī)范做法是首先指明它們所要表示的標準化量,再根據(jù)具體情況換算成法定計量單位。其中ppb和ppt需明確是哪個國家的再進行計算。
5. 不能對單位進行修飾。
通常對單位的修飾分為以下兩種。
1) 加下標。在化工、能源和醫(yī)學行業(yè)較為常見。例如:1gNa/L,是對單位g添加元素符號Na作為下標,書寫錯誤。規(guī)范表示為ρ(Na)=1g/L。
2) 加英文縮寫。最常見的為Nm3和NL。對m3和L前加normal的縮寫N,表示標準立方米和標準升。這屬于非標準化符號和名稱,不應使用。
6. 正確使用詞頭。
1) 應注意大小寫。例如:m(10-3)和M(106),p(10-12)和P(1015)。若不慎混淆,則會導致擴大或縮小量級。
2)不能獨立或重疊使用。例如:體積V=1μ和V=1μμL都是錯的。規(guī)范表示為V=1μL和V=1pL。
3) 乘方形式的倍數(shù)單位的指數(shù),屬于包括詞頭在內的整個單位。即詞頭與其連接的單位是一個整體,具有相同的冪次。例如:1km2=1×(1000m)2=106m2,而非1km2=1×1000m2=103m2。
7. 應停止使用的非法定單位。
1) 所有市制單位。例如:斤、尺、里、畝等。但考慮到我國實際情況,土地面積單位用公頃時,可以括注畝。
2) 除公斤、公里、公頃以外的“公”字頭單位。例如:公尺(米)、公分(厘米)、公升(升)等。
3) 英制單位。必須廢棄,若特殊需要須用到某些英制單位時,一應把名稱寫對,如英寸、英尺、英里不應寫成吋、呎、哩,二要注明與法定計量單位的換算關系。
4) 其他常見廢棄單位。部分常見的已廢棄的單位和正確單位的對照見表2。
參考文獻
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