安培（A）- 电流单位| 国际计量日

安培的定义. 安培，国际单位制中的电流单位，符号A。

当基本电荷e 以单位C即A s表示时，取其固定数值为1.602 176 634×10-19来定义安培，其中秒用ΔνCs定义。

跳转到主要内容 SI基本单位 SI基本单位 安培（A）-电流单位 si_a_01.jpg   安培的定义 安培，国际单位制中的电流单位，符号A。

当基本电荷e以单位C即As表示时，取其固定数值为1.602176634×10-19来定义安培，其中秒用ΔνCs定义。

  安培定义的变迁 1820年法国物理学家安培（A.M.Ampere）发现了电流间的相互作用力，并提出了著名的安培定律。

此后，为纪念他而命名电流的单位为安培。

19世纪60年代前后，电磁学有了明显的发展，人们开始对力学、电学和磁学各种量的单位选择进行了大量的研究讨论。

由于各国都在研究电磁学单位，当时在各国中存在12个各不相同的电动势单位、10个各不相同的电流单位以及15个各不相同的电阻单位。

为了国际统一，1881年在法国召开的第一届国际电学大会上，根据赫姆霍兹的提议，把电流的实用单位“安培”（A）定义为在1Ω电阻上加1V电动势产生的电流。

1893年在芝加哥召开的第四届国际电学大会上规定了电流单位安培的相应实物基准：安培等于10-1CGSM单位，在实用上取通过硝酸银水溶液在规定条件下，以每秒0.00111800克的速率电解银时所通过的恒定电流来代表。

1946年，国际计量委员会（CIPM）批准了新的安培定义。

1948年1月1日起用绝对单位代替米-千克-秒（MKS）实用单位。

作为电流单位，安培的定义为：在真空中，截面积可忽略的两根相距1米的平行且无限长的圆直导线内，通以等量恒定电流，导线间相互作用力在1米长度上为2×10-7牛时，则每根导线中的电流为1安培，又称绝对安培。

si_a_redefine.png 图1946年提出的安培新定义 1954年第10届国际计量大会上，安培被采纳为基本单位。

1960年，第11届国际计量大会做出了计量学上影响最深远的决策，即采用国际单位制（SI），在千克、米和秒的基础上，采用“安培”为电学量的基本单位，作为国际单位制的7个基本单位之一。

单位的定义是理想的，而要想按定义复现它则存在诸多不便，如安培定义中的“无限长”、“圆截面可忽略”，甚至异常小的电磁力都将引起难以克服的困难。

但由前述导出单位的定义可以看出，它们都建立在麦克斯韦方程所集中体现的理论之上。

安培也不例外，因此我们可从该理论中选取一个更切实际的公式来复现它。

如载有电流I1和I2两回路的相互作用能量公式W=l1×l2×M，则F=mg=dW/dx=l1×l2×dW/dx，两回路一个做成固定线圈，一个做成挂在天平一臂的可动线圈。

作用力F=mg 可通过天平的平衡砝码称出，通过线圈尺寸可求出dW/dx，这样就可算出电流，此方法称为电流天平法。

20世纪60年代起，随着约瑟夫森效应和量子化霍尔效应的发现以及这两种效应在电学量子计量领域的应用，电学基准的复现准确度得到了极大的提升。

1988年9月在巴黎举行的国际计量委员会电学咨询委员会（CCE）第18次会议上，建议从1990年1月1日起在世界范围内启用约瑟夫森量子电压基准和量子化霍尔电阻基准，这一建议随后得到国际计量委员会（CIPM）的批准，大大增加了各国的电阻单位的一致性和可靠性。

1990年1月1日，国际计量委员会（CIPM）基于这些效应以及KJ和RK的约定（采用）值KJ-90=483597.9GHz/V、RK-90=25812.807Ω，引入了世界范围应用的伏特（V90）和欧姆（Ω90）的新表示。

但KJ-90 和RK-90与(2e/h)SI和(h/e2)SI 仍存在微差，因此自1990年起，电磁计量体系是建立在约定值KJ-90和RK-90基础之上的，不再是SI体系。

2005年国际计量委员会（CIPM）提出了重新定义质量单位千克和电流单位安培等4个基本单位的建议，其中电流单位安培建议采用基本电荷e进行重新定义。

2018年11月，第26届国际计量大会（CGPM）通过1号决议，批准采用基本物理常数e重新定义电流的单位安培，并决定自2019年5月20日起实施新定义。

在新SI中，安培根据基本电荷和时间定义。

复现方法不做具体要求，可利用单电子隧道效应，或利用KJ和RK通过欧姆定律来复现，也可以其他物理公式复现。

采用新SI后，KJ-90和RK-90将不再使用，电磁计量新体系既消除了目前传统的非SI电学单位系统，也使电磁计量步入“实物到量子”的崭新时代。