准晶的发现怎样改变了晶体的定义，给科学家这份工作下什么定义

130 年来，这个铂金圆筒一直是一公斤的标准。科学家们根据普朗克常数给出了千克的新定义，所以现在它只是一块金属。公斤被重新定义。这些变更于2018年11月由计量大会（CGPM）投票表决，最终于2019年5月20日生效。这结束了科学界长达一个世纪的对通用测量系统的探索。这种新的公制系统是一项值得称道的科学成就，其目标是建立一个基于自然本身结构而不是人类风俗**惯的通用单位制。

千克的定义是什么？在此之前，千克的定义很简单。自1889年以来，存放在法国塞夫尔国际度量衡中心的铂合金圆柱体的规定质量为1公斤。该物体被称为国际公斤原型（也称为“大K”），100 多年来，大K 一直作为公斤（国际单位制质量单位）的世界标准。 Big K 的多个副本存在于世界各地的研究机构中，用于校准秤和标准化测量。

用于标准化测量的两种国际公斤原型机K4（左）和K20（右）的照片。使用Big K 作为通用质量标准的主要问题是，作为人工制品，Big K 是不完美的，并且会随着时间的推移而发生变化。事实上，据估计，大K自出生以来体重已经减轻了约50微克。一公斤被定义为大K的质量的精确值，因此如果大K的质量发生变化，公斤的值也应该发生变化。显然，理想的单位应该是静态的、不变的。这就是重新定义的原因。千克的新定义将其值与永不改变的自然基本常数联系起来。即使经过数十亿年。事实上，千克是根据几个物理常数定义的最后一个基本SI 单位。其他SI 基本单位（米、秒、安培、开尔文、摩尔、坎德拉）目前具有由一些不可变的自然常数定义的值。

测量历史的教训让我们以测量仪器为例。从1799 年到1960 年，一米被定义为一系列铂金原型米条的长度，相当于一公斤，直到最近才由物理文物来定义。与Big K 一样，此条带并不完整且可能会更改。具体来说，它会因温度变化而膨胀和收缩。

1889 年米定义的特写。 1983年，米的定义再次发生变化，这次是与真空中的光速有关。一米被重新定义为光线一秒钟传播长度的1/299,792,458。这个新定义的优点在于，它基于我们所知的通用物理常数：光速（用c表示）。换句话说，米的新定义被纳入了光速的定义中。真空中的光速在宇宙中的任何地方都是相同的，并且不随时间而改变。

新的千克是如何定义的？ 千克的新定义是基于普朗克常数。普朗克常数是自然界的基本物理常数，因此它永远不会改变，千克的值也不会改变。