ЕДИНИЦЫ ФИЗИЧЕСКИХ ВЕЛИЧИН - конкретные физические величины, к-рые условно приняты за единицы измерения физических величин.
Под физической величиной понимают характеристику физического объекта, общую для множества объектов в качественном отношении (напр., длина, масса) и индивидуальную для каждого объекта в количественном отношении (напр., длина нервного волокна, масса тела человека). Количественную характеристику физического объекта определяют как размер физической величины. Его устанавливают с помощью единицы измерения, показывающей, во сколько раз измеряемая величина больше или меньше соответствующей единицы измерения. Физическая величина может быть и безразмерной - относительной или логарифмической. Относительную величину определяют как отношение двух величин одной природы (напр., коэффициент преломления, массовая или объемная доля вещества), логарифмическую - как логарифм (при том или ином основании) относительной величины (напр., уровень звукового давления, усиление, ослабление). Интенсивное и поначалу независимое развитие отдельных областей науки и техники в разных странах мира в начале 19 в. привело к появлению множества различных единиц для измерения одних и тех же физических величин. Так, длину измеряли в аршинах, локтях, футах, дюймах, ангстремах, энергию - в калориях, джоулях, киловатт-часах, электрон-вольтах. В ряде случаев единицы устанавливали произвольно, независимо одну от другой, исходя, напр., из удобств техники измерения или практического применения. Так появились миллиметр ртутного столба, лошадиная сила, фунт и др. Выделение нек-рых разделов физики, химии и других наук в самостоятельные дисциплины, формирование новых отраслей знаний, достижения в области техники способствовали возникновению новых физических величин и, соответственно, новых единиц измерения. Со временем выяснялось, что нек-рые Е. ф. в., равно как и сами величины, выбраны неудачно, т. к. дублируют друг друга или, наоборот, выполняют разные функции при решении одной и той же задачи. Множественность единиц измерения являлась серьезным препятствием для развития науки и растущего материального производства; отсутствие единства в понимании, определении и обозначении физических величин усложняло международные торговые связи, тормозило научно-технический прогресс в целом. Все это и вызвало необходимость строгой унификации единиц и разработки удобной для широкого использования системы единиц физических величин.
Попытки создания унифицированной системы единиц предпринимались неоднократно. Были созданы Метрическая система мер, системы МКС, МКСА, МКГСС, СГС и др. Однако каждая из этих систем в отдельности не обеспечивала возможности использования ее во всех областях научной и практической деятельности человека, а параллельное применение различных систем создавало (помимо прочих неудобств) определенные трудности во взаимных пересчетах.
Решением Генеральной конференции по мерам и весам в 1960 г. была принята универсальная система единиц физических величин, получившая название "Systeme international d'Unites" (Международная система единиц) или сокращенно SI (в русской транскрипции СИ). Постоянная комиссия СЭВ по стандартизации утвердила основополагающий стандарт "Метрология. Единицы физических величин. СТ СЭВ 1052-78", который разработан советскими учеными. Стандартом устанавливалось обязательное применение начиная с 1979-1980 гг. в странах-членах СЭВ Международной системы единиц. Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 19 марта 1981 г. стандарт СЭВ был заменен Государственным стандартом - ГОСТ 8. 417-81 (СТ СЭВ 1052-78) "Единицы физических величин", введенным в действие с 1 января 1982 г. ГОСТ установлены перечень Е. ф. в. для применения в СССР, их наименование и обозначение, а также порядок использования внесистемных единиц и исключения ряда внесистемных единиц, подлежащих изъятию. Применение СИ стало обязательным во всех областях науки и техники, а также в народном хозяйстве.
Структура Международной системы единиц (СИ).
Международная система единиц включает 7 основных (табл. 1), 2 дополнительные (табл. 2), а также производные единицы, образованные из основных и дополнительных единиц (табл. 3).
Основными единицами называют условно выбранные при построении данной системы, не зависящие друг от друга Е. ф. в. Основные и дополнительные единицы используют для образования производных единиц с помощью простых уравнений связи между физическими величинами. Напр., единицу скорости метр в секунду (м/с) определяют из выражения V=s/t, где S - путь (в метрах), t - время (в секундах). Числовые коэффициенты этих соотношений равны 1. В этом состоит одно из основных достоинств СИ.
При образовании производных единиц иногда возникают единицы с громоздкими наименованиями, неудобные для применения в письме и устной речи, напр, килограмм-метр на секунду в квадрате. Чтобы устранить это неудобство, нек-рым из них присвоены специальные наименования: люкс, люмен, ньютон, ампер, грей и др. Эти единицы наравне с основными и дополнительными могут быть использованы для образования производных единиц СИ: грей в секунду (Гр / с), джоуль на килограмм (Дж / кг) и др. (табл. 3).
Стандартом СЭВ и ГОСТ предусмотрена также возможность использования кратных и дольных (в целое число раз больших или меньших) единиц для измерения очень больших или очень малых величин (напр., мощность атомной электростанции, доза лекарственного вещества), образуемых с помощью десятичных множителей (табл. 4). Однако эти единицы не входят в СИ.
Внесистемные единицы.
Внесистемными называют единицы физических величин, не входящие ни в одну из общепринятых систем. Это широко распространенные единицы, прочно утвердившиеся в нек-рых областях науки и техники (в т. ч. в медицине); единицы, ставшие привычными в обыденной жизни; единицы, определяемые по условным шкалам; нек-рые наиболее распространенные производные единицы, образованные из допускаемых к применению внесистемных единиц (табл. 5); относительные и логарифмические единицы (табл. 6). Все они допущены к применению наравне с единицами СИ. Ряд внесистемных единиц принят для использования на ограниченное время; срок их изъятия устанавливается в соответствии с решениями на международном уровне. Единицы физических величин, не предусмотренные стандартом, изымают из употребления (табл. 7). Устаревшие русские и распространенные в Великобритании, Канаде, США и других англоязычных странах английские неметрические единицы допускается применять в художественной, общественно-политической литературе, в публицистике, отражающей события в прошлом, а также в переводной литературе. При этом рекомендуется приводить значения упоминаемых величин в единицах СИ. Нек-рые из этих единиц представлены в табл. 8. Кроме температуры Кельвина (Т) можно пользоваться температурой Цельсия (t), определяемой из выражения: t=T-Т0, где Т0=273, 15 К, Т - термодинамическая температура. Для разности температур 1°С=1°К.
Международная система единиц (СИ) в медицине.
Переход на Международную систему единиц в медицине был одобрен XXX Всемирной ассамблеей здравоохранения в 1977 г. ВОЗ было предложено подготовить краткую, простую и авторитетную расчетную таблицу единиц СИ для использования в медицине. В 1979 г. в Женеве был издан и предоставлен в распоряжение государств - членов ВОЗ сборник "Единицы СИ в медицине", включающий расчетные таблицы (это издание переведено на русский язык).
Переход к СИ в различных областях мед. науки и мед. техники осуществляется на основе общесоюзных документов по стандартизации, ведомственных рекомендаций и нормативных документов, конкретизирующих порядок ее применения в той или иной области. Так, МЗ СССР утвердило методические рекомендации по применению Е. ф. в. в клинической лабораторной диагностике и методические указания по применению стандарта СЭВ на Е. ф. в. в санитарно-эпидемиологических учреждениях; Госстандарт СССР - методические указания по применению Е. ф. в. в области ионизирующих излучений и отраслевой стандарт, регламентирующий применение СИ в медицинской технике.
Международная система единиц (табл. 1-7) позволяет достаточно широко выбирать единицы измерения для различных областей медицины. Однако в дальнейшем потребуется замена многих распространенных в мед. практике единиц, таких, напр., как мм рт. ст., мм вод. ст. Нек-рые единицы в связи с международным унифицированием уже не рекомендуется использовать в клинической лабораторной практике (табл. 9). Для облегчения перевода устаревших единиц в новые в табл. 10 приведены коэффициенты пересчета.
А. Н. Ремизов, Л. Б. Савина.
Краткая Медицинская Энциклопедия, издательство "Советская Энциклопедия", издание второе, 1989, Москва
