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出國體檢 台灣的1公斤質量標準 ─ 第78號鉑銥公斤原器 10年一次回娘家

       消費者買東西秤重計價,最怕碰到不準的磅秤,不知不覺被偷斤減兩損失白花花銀子!知道嗎?全台灣1公斤的標準-編號第78號「鉑銥公斤原器」在新竹工研院的「國家度量衡標準實驗室」,這個自1995年突破種種限制從設在法國巴黎國際度量衡局(BIPM)購置來台的1公斤標準法碼,預計一個月的期間,進行10年一次回溯BIPM,為我國的質量標準把關。

       經濟部標準檢驗局局長劉明忠表示,全世界公認的質量標準是以目前存放於國際度量衡局(BIPM)的「國際公斤原器」(International Prototype of the Kilogram,簡稱IPK)的質量為1公斤標準。世界各國均需向BIPM申請國際公斤原器的正式複製品,然後設置成為該國的最高標準,這些複製品需要定期和國際公斤原器進行比對,以確保質量標準的精準度。台灣在1995年突破國際間種種限制,終於從國際度量衡局購得編號第78號的鉑銥公斤原器來台,保存於「國家度量衡標準實驗室」中,經過十年,2005年曾回BIPM追溯一次,預計今年4月將再由專人護送前往BIPM追溯。

       國家度量衡標準實驗室主任也是工研院量測中心主任段家瑞表示,鉑銥公斤原器是按質量比以百分之九十鉑及百分之十銥的合金比例,鑄造直徑和高度均為39.17公釐的直立圓柱體,鉑銥合金具有高度抗氧化特性,表面非常光滑。因為該原器是我國「公斤」的最高標準,也是唯一有實體標準的量測單位,所以國家度量衡標準實驗室特別打造一恆溫20度及相對濕度控制在40%的校正與儲存環境。

       由於鉑銥公斤原器在使用上需極為小心以避免磨損,所以每五年一次,經由極為精密的天平,將此1公斤質量數值,修正空氣浮力等所造成的影響後,傳遞給不銹鋼標準法碼,然後經過一連串的繁複實驗後,將質量值分別給定1毫克至1公噸的一系列的法碼。這些法碼負責將各自的質量值,校正全國各實驗室所使用的標準法碼,包括執行法定業務的實驗室,負責檢定法定度量衡器(如交易用電子秤、地秤、桶槽秤、…等);以及執行校正業務的實驗室,用以校正商業、精密工業所使用的法碼或天平,甚至延伸至營建工程的材料試驗等。標準檢驗局及國家度量衡標準實驗室,維持穩固的國家檢校體系,傳遞質量標準至全國各類型的使用者和消費者,促進交易公平及產業發展。

       標準檢驗局進一步表示,所有的檢測行為皆有其對於準確度的規定或期望。例如市面上一般用於交易的電子秤,我國度量衡法及其相關規定對於準確度有所要求,大致在千分之一至萬分之一(10的負四次方)。貴金屬交易或生技化工製藥等產業,由於對精度的嚴格要求而使用十萬分之一或甚至百萬分之一(10的負六次方)的天平。所以國家度量衡標準實驗室就必須提供10的負七次方以上高水準的質量標準校正服務,才能滿足全國各實驗室及產業的需求。我國的鉑銥公斤原器係維持台灣質量標準的源頭,保持在10的負八次方的穩定度及精準度就顯得極為重要,攸關著產業甚至公共工程的品質。然而這第78號鉑銥公斤原器,有沒有因為歷經歲月而有絲毫的變異、或是變胖變瘦了?由於我國只有一顆這樣等級的法碼,所以訂定十年的週期,回溯BIPM娘家,以便了解我國質量標準是否與國際標準有所偏移,從而得以修正,持續提供高水準的服務,滿足各界需求。

鉑銥公斤原器 2   鉑銥公斤原器 1

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