開辟壓力計量和真空計量新領(lǐng)域的美妙四重奏2----從伽利略、托里拆利、帕斯卡到格里克2

按照中華人民共和國國家計量技術(shù)規(guī)范JJF 1001-2011 《通用計量術(shù)語及定義》，計量的定義為：“計量是實現(xiàn)單位統(tǒng)一、量值準(zhǔn)確可靠的活動?！眹H上把計量定義為“關(guān)于測量的科學(xué)”，它涵蓋有關(guān)測量的理論與實踐的各個方面。

計量的前提是測量，測量的前提是明確被測量，而被測量越多，我們對大自然的了解就越深入。壓力計量和真空計量的發(fā)展史極為生動地體現(xiàn)了這一點。壓力計量和真空計量是伴隨著社會生產(chǎn)力的發(fā)展、科學(xué)技術(shù)的進步而蓬勃發(fā)展起來的，并且仍在不斷發(fā)展。

計量界和工程界所稱的“壓力”，其實就是物理學(xué)中所說的“壓強”，即單位面積上所受到垂直均布的力。根據(jù)所選參考點的不同，壓力的表示方式有三種：絕對壓力、表壓和真空度（負(fù)壓）。

壓力計量是計量工作中的一個重要組成部分，廣泛應(yīng)用在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、交通運輸、國防工業(yè)、科學(xué)研究、醫(yī)療衛(wèi)生，以及人們的日常生活中。凡是利用液體、氣體和蒸汽等作為動力傳遞介質(zhì)，都會反映出壓力的作用。例如，血壓計、氣壓計、壓力表等與生產(chǎn)、生活、科研國防的需要息息相關(guān)。無論在生產(chǎn)過程還是科學(xué)研究中，壓力都是應(yīng)用最廣泛的測量參數(shù)之一。

真空狀態(tài)表示氣體稀薄程度，一般用真空度來量度。用單位體積內(nèi)所含氣體分子數(shù)或粒數(shù)來表征最為合適。但由于歷史的原因，目前真空度的高低仍然用壓力來量度。氣體的壓力越高，真空度越低，反之氣體的壓力越低，真空度越高。

真空計量也有其獨特地位。真空狀態(tài)和大氣狀態(tài)相比有許多差異。在真空狀態(tài)下，可以提高熱、電絕緣性能、降低液體沸點、減少有害氣體作用，因此真空技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域應(yīng)用很廣泛。隨著生產(chǎn)和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，真空技術(shù)的應(yīng)用將越來越普遍和深入。

我們知道：地球表面被一層空氣包圍著，因此才使人類和萬物得到生存?？諝夂鸵磺形矬w一樣，它占有空間和質(zhì)量。但這一觀念的形成還是相當(dāng)晚近的事情，古代人并不知道這一點。

“真空”的概念和理論則更是充滿爭議，一直伴隨著科學(xué)的發(fā)展而成長。古希臘著名哲學(xué)家柏拉圖和亞里士多德兩人都認(rèn)為“自然界不可能有真空”，亞里士多德或許是提出“真空”概念的第一人。在中世紀(jì)的歐洲，人們以一句話做總結(jié)：“大自然憎恨真空”，討論真空成了異端而且危險。即使到了近代，法國著名的哲學(xué)家、數(shù)學(xué)家和物理學(xué)家笛卡爾也還是否認(rèn)有所謂真空，他認(rèn)為：“自然界以容納附近的任何東西并以這種東西立刻填滿任何被弄空了的空間，來阻止真空的形成?！?/p>

古語云：“篳路藍縷，以啟山林?！眽毫τ嬃亢驼婵沼嬃磕軌蛴薪裉爝@樣的重要地位，是與歷代科學(xué)家們的艱辛努力分不開的。如果沒有前輩科學(xué)家的艱難探索，我們今天就不可能看到這么多豐富多彩的壓力和真空測量裝置并受其惠了。（郭天太供稿）