絕對電磁系單位制電磁單位制

物理量單位制中電磁量單位的集合。在歷史上起過重要作用的電磁單位制主要有絕對靜電制、絕對電磁制、高斯制、實用單位制、國際單位制等幾種。

編輯

基本單位為了建立一種物理量單位制，首先要選取若干個彼此獨立的物理量，把這些量的單位作為基本單位。然后利用物理學方程從基本單位導出其他各種物理量的單位，稱為導出單位?；締挝缓蛯С鰡挝灰黄饦?gòu)成了一種物理量單位制。

對于一種單位制來說,應(yīng)有足夠數(shù)目的基本單位,以保證能從這些基本單位得到所有的導出單位。但是，基本單位的數(shù)目應(yīng)減少到最低限度，以保證單位制內(nèi)部的一致性。選擇何種物理量單位作為基本單位，由兩方面的因素決定。首先，所選的物理量應(yīng)是在物理學中起最基本作用的量。此外，所選物理量的單位應(yīng)能準確地復現(xiàn)，并便于保存。不同單位制的差別就在于基本單位的選取方法不同。

力學量的基本單位是最重要的，一般選取長度、時間和質(zhì)量（或力）3 種物理量的單位為力學量基本單位，并由此可導出所有的其他力學量單位。但是，電磁現(xiàn)象在原理上不能歸結(jié)為力學現(xiàn)象，所以在單位制中還必須增加一個電磁量基本單位。從這樣 4個基本單位就可導出所有的電磁量單位。

絕對靜電制簡稱CGSE制。其中所選的長度單位為厘米(cm), 質(zhì)量單位為克(g)，時間單位為秒(s)。此單位制中未明確規(guī)定電磁量基本單位，但把真空中的電學庫侖定律的比例系數(shù)取為1,實際上等效于把真空介電常數(shù)ε0取作電磁量基本單位,并把其值規(guī)定為1。絕對靜電制在靜電學的發(fā)展中起過較大作用。其缺點是此單位制中的不少單位的量值太小或太大，不便于實用。

絕對電磁制 簡稱 CGSM制。其中的力學量單位與CGSE制相同，但規(guī)定真空中的磁學庫侖定律的比例系數(shù)為1,等效于把真空磁導率μ0取作電磁基本單位，并把其值規(guī)定為1。這種單位制較適用于磁學計算,但其中也有不少單位的量值過大或過小，使用不便。

高斯制其中的靜電量單位均與CGSE制相同，磁學量單位則與CGSM制相同。此單位制的優(yōu)點是靜電學和靜磁學的公式均較簡單，大部分導出單位的量值也較適中，因此這種單位制在物理學中使用得較廣泛。高斯制的缺點是在聯(lián)系靜電量和磁學量的公式中會出現(xiàn)以光速 c為因子的比例常數(shù)，使公式復雜化。

實用單位制簡稱為MKSA制。在工程中使用得最廣泛。其中長度單位為米(m)， 質(zhì)量單位為千克(kg)，時間單位為秒(s),并明確規(guī)定了電磁量的基本單位為電流單位安培。這種單位制中絕大部分單位大小適中，便于實用。但采用此單位制時，真空的磁導率及介電常數(shù)均為不等于1的常數(shù)， 因而一些公式顯得稍為復雜。

國際單位制由于實用單位制的明顯優(yōu)點，1954年，第10屆國際計量大會決定以實用單位制的 4個基本單位為基礎(chǔ)，再增添熱力學溫度單位開爾文和發(fā)光強度單位坎德拉兩個基本單位，從而構(gòu)成更廣泛的國際實用單位制。此種單位制在1960年的第11屆國際計量大會上被正式命名為國際單位制，縮寫為SI。在1971年的第14屆國際計量大會上又決定，在國際單位制中再增添物質(zhì)的量的單位摩爾作為第 7個基本單位。以后的各屆計量大會對國際單位制中的基本單位的定義又有所修改，使之進一步完善。

國際單位制中的電學量基本單位──安培（電流單位）的定義如下：“安培 (A)是電流的單位。在真空中，截面積可忽略的兩根相距 1米的無限長平行圓直導線內(nèi)通以等量恒定電流時，如導線間相互作用力在每米長度上為2×10牛， 則每根導線中的電流定義為1安。”這樣的定義與規(guī)定真空磁導率μ0=4π×10亨/米等效（見電單位的絕對測定）。

國際單位制與其他幾種單位制中的主要電磁量單位及相互關(guān)系見表。

國際單位制現(xiàn)已被廣泛接受。中華人民共和國計量法中亦已明確規(guī)定了在中國采用國際單位制。1985年頒布的中華人民共和國法定計量單位即以國際單位制為基礎(chǔ)制訂 。

絕對電磁系單位制簡稱“電磁單位制”。電磁學中以電流的磁力為基礎(chǔ)的絕對單位制。它選取長度、質(zhì)量和時間為基本量?；締挝皇抢迕住⒖撕兔?。電流強度的單位是第一個導出單位，根據(jù)畢奧，薩伐爾定律定出，稱為電磁安培。再以電磁安培和其他各電磁量的有關(guān)定律和定義，導出各該量的單位。這單位制中，一般量的單位都用“盡燈表示，只有兒個單位有特定的名稱：磁感應(yīng)強度單位為高斯，磁通量單位為麥克斯韋，磁場強度單位為奧斯特2100433B

又稱絕對電磁單位制（ emu ） 。 基本量和基本 單 位與CGSE制相同（故統(tǒng)稱CGS制） 。但它首先選定安培定律 ，確定B、m、H、D、E等電磁量的 CGSM 單位。在CGSM制中，B和H單位相同，磁導率 μ無量綱，真空磁導率μ0=1，但E和D有不同量綱，在真空中 ，即真空 電容率 ，和ε都是有量綱的。

是國際單位制（SI）的電磁學部分?；玖渴情L度、質(zhì)量、時間和電流強度（該單位制與前三種單位制根本性區(qū)別和特點，因為制定者認為電流強度由長度、時間和質(zhì)量導出不僅非常古怪而且不能突出其本質(zhì)），基本單位是米、千克、秒和安培。在MKSA制中，E與D量綱不同，B與H量綱不同，ε和μ都有量綱，真空電容率，真空磁導率μ=4π×10^7千克·米/庫^2， ，其中c是真空中的光速。2100433B

又稱混合單位制?；?量和基本單位與CGSE制及CGSM制相同。其主要特點是：凡電學量如q、I、E、P、D等都采用CGSE制單位，凡磁學量如B、M、H等都采用 CGSM 制單位；電容率ε和磁導率μ都是無量綱的純數(shù) 。在高斯單位制 中 ，與點電 荷有關(guān) 的 公式都 比較 簡單，此外公式中較多地出現(xiàn)光速 c，在理論物理中使 用和運算 比較方便，這是某些理論物理書刊仍愿采用高斯單位制的原因。但是一些電工、無線電常用的電學公式中卻經(jīng)常出現(xiàn)無理數(shù)4π ，使計 算較 為復 雜 。