楊暄
計數單位的變化,不僅有助于我們在表述時更簡潔和精準,還意味著人類對于客觀世界的認知和探索愈發(fā)“致廣大、盡精微”。
地球有多重?
以前,我們這樣說:地球重達60萬億億噸。如今,我們可以說:地球重約6 ronna克。地球并沒有“瘦身”,只是計數單位有了變化。
據報道,國際單位制日前引入4個新的詞頭,分別擴展了最大和最小數字的計數單位,以應對數據存儲和科學進步的需求。這是1991年以來,國際單位制首次新增內容。新增的4個詞頭分別是ronna、quetta、ronto和quecto。其中,ronna表示數字后有27個零,quetta表示數字后有30個零。ronto和quecto則分別表示小數點后有27個零和30個零。
千字節(jié)、兆字節(jié)、吉字節(jié)……更大的數據何以描述?毫米、微米、納米……多小的數字能窮盡微觀世界?面對海量的數據、遼闊的空間、微觀的世界,原有的計數單位逐漸力不從心。新的計數前綴出現,也就順理成章。計數單位的變化,不僅有助于我們在表述時更簡潔和精準,還意味著人類對于客觀世界的認知和探索愈發(fā)“致廣大、盡精微”。
計量時間的標準也在不斷修訂。人類曾經以地球自轉為計時標準,1日即地球自轉1周。然而,地球自轉速度有周期性變化,難以滿足科技領域高精度計時的要求,于是人類研制出原子鐘來定義。由于原子內部振蕩頻率不受外界環(huán)境影響,因此非常穩(wěn)定和精確。正因如此,才能滿足如天文觀測、電子對撞等高精度計時需求,也因如此,全球的人類才能生活在同一個“頻率”上,分秒不差。
計數單位的變化,刻記著科技的突破與飛躍,也推動著人類文明的發(fā)展。每一天,我們也許都能感受到科技進步帶來的變化,而一切的變化,都扎根在一個個不起眼的計量單位之上,扎根在毫厘之間的精研、每分每秒的努力、日進一寸的堅持。根基沉穩(wěn),人類文明才能開啟星辰大海的征程,才能深入瑰麗無窮的量子世界,才能充分展開對未來世界的浪漫想象。
這,就是科學的魅力。
(選自2022年11月25日《人民日報》,本刊有刪改)