मापिकी: Difference between revisions

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== अंतर्राष्ट्रीय बुनियादी ढांचा ==
== अंतर्राष्ट्रीय बुनियादी ढांचा ==
कई अंतरराष्ट्रीय संगठन माप विज्ञान को बनाए और मानकीकृत करते हैं।
कई अंतर्राष्ट्रीय संगठन माप विज्ञान को बनाए रखने और मानकीकृत करने का कार्य करते हैं।


=== मीटर कन्वेंशन ===
=== मीटर सम्मेलन ===


मीटर कन्वेंशन ने वजन और उपायों के मानकीकरण की सुविधा के लिए तीन मुख्य अंतर्राष्ट्रीय संगठन बनाए।पहला, वज़न और उपायों पर सामान्य सम्मेलन (CGPM), सदस्य राज्यों के प्रतिनिधियों के लिए एक मंच प्रदान करता है।दूसरी, अंतर्राष्ट्रीय समिति वेट एंड उपायों (CIPM), उच्च स्तर के मेट्रोलॉजिस्ट की एक सलाहकार समिति थी।तीसरा, इंटरनेशनल ब्यूरो ऑफ वेट एंड उपाय (बीआईपीएम), ने सीजीपीएम और सीआईपीएम के लिए सचिवीय और प्रयोगशाला सुविधाएं प्रदान कीं।<ref>{{cite web|url=http://www.bipm.org/en/convention/|title=The Metre Convention|publisher=Bureau International des Poids et Mesures|access-date=1 October 2012|url-status=live|archive-url=https://web.archive.org/web/20120926202046/http://www.bipm.org/en/convention/|archive-date=26 September 2012}}</ref>
मीटर सम्मेलन ने वजन और उपायों के मानकीकरण की सुविधा के लिए तीन मुख्य अंतर्राष्ट्रीय संगठन स्थापित किये हैं। पहला संगठन, वज़न और माप पर सामान्य सम्मेलन (सीजीपीएम), सदस्य राज्यों के प्रतिनिधियों के लिए एक मंच प्रदान करता है। इनमें से दूसरा संगठन, वजन और माप के लिए अंतर्राष्ट्रीय समिति (सीआईपीएम) है, जो उच्च स्तर के माप वैज्ञानिकों की एक सलाहकार समिति था, और तीसरा संगठन, अंतर्राष्ट्रीय बाट और माप ब्यूरो (बीआईपीएम) है, जिसने सीजीपीएम और सीआईपीएम के लिए सचिवीय और प्रयोगशाला सुविधाएँ प्रदान कीं।<ref>{{cite web|url=http://www.bipm.org/en/convention/|title=The Metre Convention|publisher=Bureau International des Poids et Mesures|access-date=1 October 2012|url-status=live|archive-url=https://web.archive.org/web/20120926202046/http://www.bipm.org/en/convention/|archive-date=26 September 2012}}</ref>
 
==== वजन और मापों पर सामान्य सम्मेलन ====
 
तौल और मापों पर सामान्य सम्मेलन ({{lang-fr|तौल और माप पर सामान्य सम्मेलन}}, या सीजीपीएम), सम्मेलन का प्रमुख निर्णय लेने वाला निकाय है, जो सदस्य राज्यों के प्रतिनिधिओं और सहायक राज्यों के गैर-मतदान पर्यवेक्षकों से मिलकर निर्मित होता है।<ref>{{cite web|url = http://www.bipm.org/en/convention/cgpm/|title = General Conference on Weights and Measures|year = 2011|publisher = Bureau International des Poids et Mesures|access-date = 26 September 2012|url-status = dead|archive-url = https://web.archive.org/web/20120926233323/http://www.bipm.org/en/convention/cgpm/|archive-date = 26 September 2012}}</ref> यह सम्मेलन सामान्यतः सीआईपीएम रिपोर्ट प्राप्त करने, चर्चा करने और सीआईपीएम द्वारा सलाह के अनुसार एसआई पद्धति में नए विकास का समर्थन करने के लिए हर चार से छह साल में बैठक करता है। इसकी अंतिम बैठक 13-16 नवंबर, 2018 को आयोजित की गई थी। इस सम्मेलन के अंतिम दिन में, चार आधार इकाइयों के पुनर्परिभाषीकरण पर जोर दिया गया था, जिसे सीआईपीएम ने उसी वर्ष के प्रारंभ में प्रस्तावित किया था।<ref name=cipm_106>
==== वजन और उपायों पर सामान्य सम्मेलन ====
भार और उपायों पर सामान्य सम्मेलन ({{lang-fr|Conférence générale des poids et mesures}}, या सीजीपीएम) कन्वेंशन का प्रमुख निर्णय लेने वाला निकाय है, जिसमें सदस्य राज्यों के प्रतिनिधि और एसोसिएट राज्यों के गैर-मतदान पर्यवेक्षकों से मिलकर शामिल है।<ref>{{cite web|url = http://www.bipm.org/en/convention/cgpm/|title = General Conference on Weights and Measures|year = 2011|publisher = Bureau International des Poids et Mesures|access-date = 26 September 2012|url-status = dead|archive-url = https://web.archive.org/web/20120926233323/http://www.bipm.org/en/convention/cgpm/|archive-date = 26 September 2012}}</ref> सम्मेलन आमतौर पर CIPM रिपोर्ट प्राप्त करने और चर्चा करने और CIPM द्वारा सलाह के अनुसार SI में नए विकास का समर्थन करने के लिए हर चार से छह साल में मिलता है।अंतिम बैठक 13-16 नवंबर 2018 को आयोजित की गई थी। इस सम्मेलन के अंतिम दिन चार आधार इकाइयों के पुनर्परिभाषित पर वोट था, जिसे अंतर्राष्ट्रीय समिति के लिए वेट एंड उपायों (CIPM) ने उस वर्ष की शुरुआत में प्रस्तावित किया था।<ref name=cipm_106>
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==== अंतर्राष्ट्रीय वजन और माप समिति ====
|title=BIPM statement: Information for users about the proposed revision of the SI
|access-date=2018-11-22
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==== वजन और उपायों के लिए अंतर्राष्ट्रीय समिति ====
 
वजन और उपायों के लिए अंतर्राष्ट्रीय समिति ({{lang-fr|Comité international des poids et mesures}}, या CIPM) अठारह (मूल रूप से चौदह) से बना है<ref>Convention of the Metre (1875), Appendix 1 (Regulation), Article 8</ref> उच्च वैज्ञानिक स्थिति के एक सदस्य राज्य के व्यक्ति, सीजीपीएम द्वारा प्रशासनिक और तकनीकी मामलों पर सीजीपीएम को सलाह देने के लिए नामित।यह दस सलाहकार समितियों (CCs) के लिए जिम्मेदार है, जिनमें से प्रत्येक माप विज्ञान के एक अलग पहलू की जांच करता है;एक सीसी तापमान के माप पर चर्चा करता है, दूसरा द्रव्यमान का माप, और इसके बाद।CIPM CCS से रिपोर्टों पर चर्चा करने के लिए, BIPM के प्रशासन और वित्त के बारे में सदस्य राज्यों की सरकारों को एक वार्षिक रिपोर्ट प्रस्तुत करने और आवश्यकतानुसार तकनीकी मामलों पर CGPM को सलाह देने के लिए Sèvres में प्रतिवर्ष मिलता है।CIPM का प्रत्येक सदस्य एक अलग सदस्य राज्य से है, फ्रांस के साथ (सम्मेलन की स्थापना में इसकी भूमिका की मान्यता) में हमेशा एक सीट होती है।<ref>{{cite web|url = http://www.bipm.org/en/committees/cipm/|title = CIPM: International Committee for Weights and Measures|year = 2011|publisher = Bureau International des Poids et Mesures|access-date = 26 September 2012|url-status = live|archive-url = https://web.archive.org/web/20120924192125/http://www.bipm.org/en/committees/cipm/|archive-date = 24 September 2012}}</ref><ref>{{cite web|url = http://www.bipm.org/en/committees/cipm/cipm_criteria.html|title = Criteria for membership of the CIPM|year = 2011|publisher = Bureau International des Poids et Mesures|access-date = 26 September 2012|url-status = dead|archive-url = https://web.archive.org/web/20120527174210/http://www.bipm.org/en/committees/cipm/cipm_criteria.html|archive-date = 27 May 2012}}</ref>
 


==== अंतर्राष्ट्रीय भार और उपायों का अंतर्राष्ट्रीय ब्यूरो ====
अंतर्राष्ट्रीय वजन और माप समिति ({{lang-fr|बाट और माप के लिए अंतर्राष्ट्रीय समिति}}, या सीआईपीएम), अट्रठारह (मूल रूप से चौदह)<ref>Convention of the Metre (1875), Appendix 1 (Regulation), Article 8</ref> उच्च वैज्ञानिक स्थिति वाले सदस्य राज्य से मिलकर बनी है, जिसे सीजीपीएम द्वारा प्रशासनिक और तकनीकी मामलों पर स्वयं को सलाह देने के लिए नामित किया गया है। यह दस सलाहकार समितियों (सीसी) के लिए उत्तरदायी है, जिनमें से प्रत्येक समिति माप विज्ञान के एक अलग पहलू की जांच करती है; जैसे एक समिति तापमान के माप पर चर्चा करती है, दूसरी द्रव्यमान के माप पर, और इसी प्रकार आगे भी। सीआईपीएम, सीआईपीएम के प्रशासन और वित्त से संबंधित सदस्य राज्यों की सरकारों को एक वार्षिक रिपोर्ट प्रस्तुत करने और आवश्यकतानुसार तकनीकी मामलों पर सीजीपीएम को सलाह देने के लिए, समितियों से रिपोर्ट पर चर्चा करने के लिए पेरिस, फ़्रांस के सेव्रेस (Sèvres) में वार्षिक बैठक करता है।सम्मेलन की स्थापना में फ्रांस की भूमिका की मान्यता के लिए इसकी एक पूर्वनिर्धारित सीट के साथ सीआईपीएम का प्रत्येक सदस्य एक अलग सदस्य राज्य से होता है।<ref>{{cite web|url = http://www.bipm.org/en/committees/cipm/|title = CIPM: International Committee for Weights and Measures|year = 2011|publisher = Bureau International des Poids et Mesures|access-date = 26 September 2012|url-status = live|archive-url = https://web.archive.org/web/20120924192125/http://www.bipm.org/en/committees/cipm/|archive-date = 24 September 2012}}</ref><ref>{{cite web|url = http://www.bipm.org/en/committees/cipm/cipm_criteria.html|title = Criteria for membership of the CIPM|year = 2011|publisher = Bureau International des Poids et Mesures|access-date = 26 September 2012|url-status = dead|archive-url = https://web.archive.org/web/20120527174210/http://www.bipm.org/en/committees/cipm/cipm_criteria.html|archive-date = 27 May 2012}}</ref>
==== अंतर्राष्ट्रीय बाट और माप ब्यूरो ====
[[File:Metric seal.svg|thumb|upright|alt=BIPM seal: तीन महिलाएं, एक मापने वाली छड़ी पकड़े हुए | BIPM SEAL]]
[[File:Metric seal.svg|thumb|upright|alt=BIPM seal: तीन महिलाएं, एक मापने वाली छड़ी पकड़े हुए | BIPM SEAL]]
अंतर्राष्ट्रीय भार और उपायों का ब्यूरो ({{lang-fr|Bureau international des poids et mesures}}, या BIPM) Sèvres, फ्रांस में स्थित एक संगठन है, जिसमें किलोग्राम के अंतर्राष्ट्रीय प्रोटोटाइप की हिरासत है, CGPM और CIPM के लिए माप विज्ञान सेवाएं प्रदान करता है, संगठनों के लिए सचिवालय को घर देता है और उनकी बैठकों की मेजबानी करता है।<ref>{{cite web|title=Mission, Role and Objectives|url=https://www.bipm.org/utils/en/pdf/BIPM-MissionRoleObjectives.pdf|publisher=BIPM|access-date=26 March 2018}}</ref><ref name=IPK>{{cite web|title=International Prototype of the Kilogram|url=https://www.bipm.org/en/bipm/mass/ipk/|publisher=BIPM|access-date=26 March 2018}}</ref> इन वर्षों में, मीटर और किलोग्राम के प्रोटोटाइप को पुनर्गणना के लिए बीआईपीएम मुख्यालय में वापस कर दिया गया है।<ref name=IPK/>BIPM निदेशक CIPM के एक पूर्व अधिकारी और सभी सलाहकार समितियों के सदस्य हैं।<ref>{{cite web|title=Criteria for membership of a Consultative Committee|url=https://www.bipm.org/en/committees/cc/cc-criteria.html|publisher=BIPM|access-date=26 March 2018}}</ref>
अंतर्राष्ट्रीय बाट और माप ब्यूरो ({{lang-fr|अंतर्राष्ट्रीय बाट और माप ब्यूरो}}, या बीआईपीएम) फ्रांस के सेव्रेस में स्थित एक संगठन है, जिसमें किलोग्राम के अंतर्राष्ट्रीय प्रोटोटाइप की हिरासत है, और जो सीजीपीएम और सीआईपीएम के लिए माप विज्ञान सेवाएँ और संगठनों के लिए सचिवालय को घर प्रदान करता है और उनकी बैठकों की मेजबानी करता है।<ref>{{cite web|title=Mission, Role and Objectives|url=https://www.bipm.org/utils/en/pdf/BIPM-MissionRoleObjectives.pdf|publisher=BIPM|access-date=26 March 2018}}</ref><ref name=IPK>{{cite web|title=International Prototype of the Kilogram|url=https://www.bipm.org/en/bipm/mass/ipk/|publisher=BIPM|access-date=26 March 2018}}</ref> बीते वर्षों में मीटर और किलोग्राम के प्रोटोटाइप को पुनर्गणना के लिए लिया गया था, जिसे बीआईपीएम मुख्यालय को वापस कर दिया गया है।<ref name=IPK/> सीआईपीएम का एक पूर्व अधिकारी और सभी सलाहकार समितियों का एक सदस्य ही बीआईपीएम का निदेशक होता है।<ref>{{cite web|title=Criteria for membership of a Consultative Committee|url=https://www.bipm.org/en/committees/cc/cc-criteria.html|publisher=BIPM|access-date=26 March 2018}}</ref>





Revision as of 12:32, 6 October 2022

File:Microarcsecond testbed.jpg
एक वैज्ञानिक माइक्रोअर्सकंड माप विज्ञान (एमएएम) के सामने खड़ा है।

माप विज्ञान या मापिकी, माप का वैज्ञानिक अध्ययन है।[1] यह मानवीय गतिविधियों को जोड़ने में महत्वपूर्ण इकाइयों की एक सामान्य समझ स्थापित करता है।[2] फ्रांस में इकाइयों को मानकीकृत करने के लिए फ्रांसीसी क्रांति की राजनीतिक प्रेरणा में ही आधुनिक माप विज्ञान का मूल निहित है, जब प्राकृतिक स्रोत से लिया गया लंबाई का एक मानक प्रस्तावित किया गया था। इससे वर्ष 1795 में दशमलव-आधारित मीटर प्रणाली का निर्माण हुआ, जिसने अन्य प्रकार के मापों के लिए मानकों का एक सुव्यवस्थित समूह स्थापित किया। कई अन्य देशों ने वर्ष 1795 और 1875 के बीच मीटर प्रणाली को अपनाया; अंतर्राष्ट्रीय भार और उपाय ब्यूरो (बीआईपीएम) की स्थापना देशों के बीच अनुरूपता सुनिश्चित करने के लिए मीटर सम्मेलन द्वारा की गई थी।[3][4] यह 11वें भार और माप पर आम सम्मेलन (सीजीपीएम) में एक प्रस्ताव के परिणामस्वरूप इकाइयों की अंतर्राष्ट्रीय प्रणाली (एसआई) के रूप में विकसित हुआ है।[5]

माप विज्ञान को तीन बुनियादी अतिव्यापी गतिविधियों में विभाजित किया गया है:[6][6]

  • माप की इकाइयों की परिभाषा
  • व्यवहार में माप की इन इकाइयों की प्राप्ति
  • पता लगाने की क्षमता-संदर्भ मानकों के अभ्यास में किए गए मापों को जोड़ना

इन अतिव्यापी गतिविधियों का उपयोग माप विज्ञान के तीन बुनियादी उप-क्षेत्रों द्वारा अलग-अलग कोटि में किया जाता है:[7]

  • माप की इकाइयों की स्थापना से संबंधित वैज्ञानिक या मौलिक माप विज्ञान
  • अनुप्रयुक्त, तकनीकी या औद्योगिक माप विज्ञान- समाज में विनिर्माण और अन्य प्रक्रियाओं के लिए माप का अनुप्रयोग
  • कानूनी माप विज्ञान, माप उपकरणों और माप के तरीकों के लिए विनियमन और वैधानिक आवश्यकताओं को सम्मिलित करता है

प्रत्येक देश में प्रयोगशालाओं, अंशांकन सुविधाओं और मान्यता निकायों के एक जालतंत्र के रूप में एक राष्ट्रीय माप प्रणाली (एनएमएस) मौजूद है, जो माप विज्ञान के बुनियादी ढांचे को प्रयुक्त करने और बनाए रखने का कार्य करती है।[8][9] राष्ट्रीय माप प्रणाली किसी देश की मापन विधि और अंतर्राष्ट्रीय समुदाय द्वारा उसकी मान्यता को प्रभावित करती है, जिसका उसके समाज (अर्थशास्त्र, ऊर्जा, पर्यावरण, स्वास्थ्य, विनिर्माण, उद्योग और उपभोक्ता विश्वास सहित) में व्यापक प्रभाव पड़ता है।[10][11] व्यापार और अर्थव्यवस्था पर माप विज्ञान के प्रभाव कुछ सबसे आसान-अवलोकन सामाजिक प्रभाव हैं। निष्पक्ष व्यापार को सुविधाजनक बनाने के लिए माप की एक सहमत प्रणाली का होना अति-आवश्यक है।[11]

इतिहास

मापन-क्षमता एकल रूप में अपर्याप्त है; अतः मापन के सार्थक होने के लिए मानकीकरण महत्वपूर्ण है।[12] स्थायी मानक का पहला रिकॉर्ड 2900 ईसा पूर्व में था, जब मिस्र की शाही नाप को काले ग्रेनाइट से उकेरा गया था।[12] इस नाप को फिरौन के अग्रभाग की लंबाई और उसके हाथ की चौड़ाई के रूप में घोषित किया गया था, और इसके प्रतिचित्रित मानक निर्माणकर्ताओं को प्रदान किये गये थे।[3] एक मानकीकृत लंबाई की सफलता गिज़ा पिरामिड समूह के निर्माण के लिए उनके आधारों की लंबाई में 0.05 प्रतिशत से अधिक के अंतर से संकेतित होती है।[12]

अन्य सभ्यताओं ने रोमन और ग्रीक वास्तुकला के साथ माप की अलग-अलग प्रणालियों पर आधारित सामान्यतः स्वीकृत माप मानकों का निर्माण किया।[12] साम्राज्यों के पतन और उसके बाद के अंधकार युग ने अत्यधिक माप ज्ञान और मानकीकरण को खो दिया। माप की स्थानीय प्रणालियों के सामान्य होने पर भी कई स्थानीय प्रणालियों के असंगत होने के कारण तुलना करना कठिन था।[12] इंग्लैंड ने वर्ष 1196 में लंबाई की माप हेतु मानक बनाने के लिए माप के आकार की स्थापना की, और वर्ष 1215 के मैग्ना कार्टा में वाइन और बीयर के मापन के लिए एक खंड सम्मिलित था।[13]

आधुनिक माप विज्ञान का मूल फ्रांसीसी क्रांति में निहित हैं। पूरे फ्रांस में इकाइयों में सामंजस्य स्थापित करने के लिए एक राजनीतिक प्रेरणा के साथ प्राकृतिक स्रोत पर आधारित एक लंबाई मानक प्रस्तावित किया गया था।[12] मीटर इकाई को मार्च 1791 में परिभाषित किया गया था।[4] इसने वर्ष 1795 में दशमलव-आधारित मीटर प्रणाली का निर्माण किया, और अन्य प्रकार के मापों के लिए मानक स्थापित किए। कई अन्य देशों ने वर्ष 1795 और 1875 के बीच मीटर प्रणाली को अपनाया; मीटर सम्मेलन द्वारा अंतर्राष्ट्रीय वज़न और माप ब्यूरो (French: अंतर्राष्ट्रीय बाट और माप ब्यूरो, या बीआईपीएम) का गठन अंतर्राष्ट्रीय अनुरूपता को सुनिश्चित करने के लिए किया गया था।[3] हालांकि बीआईपीएम का मूल उद्देश्य माप की इकाइयों के लिए अंतरराष्ट्रीय मानकों का निर्माण करना और अनुरूपता सुनिश्चित करने के लिए उन्हें राष्ट्रीय मानकों से जोड़ना था, इसका दायरा विद्युत और प्रकाश-मापन इकाइयों और आयनकारी विकिरण माप मानकों को सम्मिलित करने के लिए व्यापक हो गया है।[4] तौल और माप के 11वें सामान्य सम्मेलन (सीजीपीएम) में एक प्रस्ताव के परिणामस्वरूप वर्ष 1960 में मीटर प्रणाली का आधुनिकीकरण इकाइयों की अंतर्राष्ट्रीय प्रणाली (एसआई) के निर्माण के साथ किया गया था।[5]

उप-क्षेत्र

अंतर्राष्ट्रीय भार और माप ब्यूरो (बीआईपीएम) द्वारा माप विज्ञान को "विज्ञान और प्रौद्योगिकी के किसी भी क्षेत्र में अनिश्चितता के किसी भी स्तर पर प्रयोगात्मक और सैद्धांतिक निर्धारण दोनों को अपनाते हुए माप के विज्ञान" के रूप में परिभाषित किया गया हैं।[14] यह मानव गतिविधि के लिए महत्वपूर्ण इकाइयों की एक सामान्य समझ स्थापित करता है।[2] माप विज्ञान एक व्यापक पहुंच वाला क्षेत्र है, लेकिन इसे तीन बुनियादी गतिविधियों, माप की अंतर्राष्ट्रीय स्तर पर स्वीकृत इकाइयों की परिभाषा, व्यवहार में माप की इन इकाइयों की प्राप्ति और पता लगाने की क्षमता की श्रृंखलाओं का अनुप्रयोग (माप को संदर्भ मानकों से जोड़ना) के माध्यम से संक्षेपित किया जा सकता है।[2][7] ये अवधारणायें माप विज्ञान के तीन मुख्य क्षेत्रों में अलग-अलग कोटि में प्रयुक्त होती हैं: वैज्ञानिक माप विज्ञान; अनुप्रयुक्त, तकनीकी या औद्योगिक माप विज्ञान और कानूनी माप विज्ञान।[7]

वैज्ञानिक माप विज्ञान

वैज्ञानिक माप विज्ञान का सम्बन्ध, माप की इकाइयों की स्थापना, नई माप विधियों के विकास, माप मानकों की प्राप्ति और एक समाज में पता लगाने की क्षमताओं का इन मानकों से उपयोगकर्ताओं तक हस्तांतरण से है।[2][3] इस प्रकार के माप विज्ञान को माप विज्ञान का शीर्ष स्तर माना जाता है, जो सटीकता के उच्चतम स्तर की प्राप्ति के लिए प्रयासरत रहता है।[2] बीआईपीएम विश्व भर के संस्थानों के माप-वैज्ञानिक अंशांकन और माप क्षमताओं का एक डेटाबेस रखता है। गतिविधियों की समकक्ष-समीक्षा वाले ये संस्थान माप-वैज्ञानिक अनुरेखण क्षमता के लिए मौलिक संदर्भ बिंदु प्रदान करते हैं। बीआईपीएम ने माप के क्षेत्र में माप विज्ञान के नौ क्षेत्रों की पहचान की है, जिनमें ध्वनिकी, बिजली और चुंबकत्व, लंबाई, द्रव्यमान और संबंधित मात्रा, प्रकाश-मापन और रेडियो-मापन, आयनकारी विकिरण, समय और आवृत्ति, तापमापन और रसायन शास्त्र सम्मिलित हैं।[15]

कोई भी भौतिक वस्तु मई 2019 तक आधार इकाइयों को परिभाषित नहीं करती है।[16] आधार इकाइयों के परिवर्तन में प्रेरणा, संपूर्ण प्रणाली को भौतिक स्थिरांकों से व्युत्पन्न करने योग्य बनाना है, जिसके लिए प्रोटोटाइप किलोग्राम को हटाने की आवश्यकता होती है क्योंकि यह इकाई परिभाषाओं पर निर्भर अंतिम कलाकृति है।[17] वैज्ञानिक माप विज्ञान, इकाइयों की इस पुनर्परिभाषा में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है क्योंकि आधार इकाइयों की सटीक परिभाषा के लिए भौतिक स्थिरांक के सटीक मापन की आवश्यकता होती है। एक कलाकृति के बिना एक किलोग्राम के मूल्य को फिर से परिभाषित करने के लिए प्लैंक स्थिरांक का मान बीस भाग प्रति अरब होना चाहिए।[18] वैज्ञानिक माप विज्ञान ने किबल संतुलन और अवोगैड्रो परियोजना के विकास के माध्यम से किलोग्राम के पुनर्निर्धारण की अनुमति देने के लिए कम अनिश्चितता के साथ प्लैंक स्थिरांक का एक मूल्य उत्पन्न किया है।[17]

अनुप्रयुक्त, तकनीकी या औद्योगिक माप विज्ञान

अनुप्रयुक्त, तकनीकी या औद्योगिक माप विज्ञान का सम्बन्ध, माप उपकरणों की उपयुक्तता, उनके अंशांकन और गुणवत्ता नियंत्रण के सुनिश्चितीकरण, निर्माण और अन्य प्रक्रियाओं एवं समाज में उनके उपयोग के लिए माप के अनुप्रयोग से है।[2] उद्योगों में अच्छे मापन का उत्पादन महत्वपूर्ण है क्योंकि यह अंतिम उत्पाद के मूल्य और गुणवत्ता को प्रभावित करता है, और उत्पादन लागत पर 10-15% प्रभाव डालता है।[7] यद्यपि माप विज्ञान के इस क्षेत्र में माप पर ही जोर दिया जाता है, माप-उपकरणों के अंशांकन की अनुरेखण-क्षमता माप में विश्वास सुनिश्चित करने के लिए आवश्यक है। उद्योगों में माप-वैज्ञानिक क्षमता की पहचान पारस्परिक मान्यता समझौतों, मान्यता या समकक्ष समीक्षा के माध्यम से प्राप्त की जा सकती है।[7] देश के आर्थिक और औद्योगिक विकास के लिए औद्योगिक माप विज्ञान महत्वपूर्ण है, और देश के औद्योगिक-माप विज्ञान कार्यक्रम की स्थिति इसकी आर्थिक स्थिति को इंगित कर सकती है।[19]

कानूनी माप विज्ञान

कानूनी माप विज्ञान "उन गतिविधियों से संबंधित है जो वैधानिक आवश्यकताओं और सम्बंधित माप, माप की इकाई, माप उपकरणों और माप के तरीकों से उत्पन्न होती हैं और जो सक्षम निकायों द्वारा की जाती हैं"।[20] ऐसी वैधानिक आवश्यकताएं स्वास्थ्य की सुरक्षा, सार्वजनिक सुरक्षा, पर्यावरण, कराधान को सक्षम करने, उपभोक्ताओं की सुरक्षा और निष्पक्ष व्यापार की आवश्यकता से उत्पन्न हो सकती हैं। कानूनी माप विज्ञान के लिए अंतर्राष्ट्रीय संगठन (ओआईएमएल) की स्थापना राष्ट्रीय सीमाओं के पार नियमों में सामंजस्य स्थापित करने में सहायता के लिए की गई थी, जिससे यह सुनिश्चित किया जा सके कि कानूनी आवश्यकतायें व्यापार को बाधित नहीं करती हैं।[21] यह सामंजस्य सुनिश्चित करता है कि एक देश में मापक उपकरणों का प्रमाणन दूसरे देश की प्रमाणन प्रक्रिया के अनुकूल है, जिससे मापक उपकरणों और उन पर निर्भर उत्पादों के व्यापार की अनुमति मिलती है। यूरोपीय संघ और यूरोपीय मुक्त व्यापार संघ (ईएफटीए) के सदस्य राज्यों में कानूनी माप विज्ञान के क्षेत्र में सहयोग को बढ़ावा देने के लिए वर्ष 1990 में वेल्मेक की स्थापना की गई थी।[22] संयुक्त राज्य अमेरिका में कानूनी माप विज्ञान, राष्ट्रीय मानक और प्रौद्योगिकी संस्थान (एनआईएसटी) के तौल और माप कार्यालय के अधिकार के अधीन है, जिसे अलग-अलग राज्यों द्वारा लागू किया गया है।[21]

अवधारणाएँ

इकाइयों की परिभाषा

इकाइयों की अंतर्राष्ट्रीय प्रणाली (एसआई) सात आधार इकाइयों को परिभाषित करती है: लंबाई , द्रव्यमान , समय , विद्युत प्रवाह , थर्मोडायनामिक तापमान , पदार्थ की मात्रा और चमकदार तीव्रता [23] कन्वेंशन द्वारा, इनमें से प्रत्येक इकाइयों को पारस्परिक रूप से स्वतंत्र माना जाता है और इसका निर्माण सीधे उनके परिभाषित स्थिरांक से किया जा सकता है। REF नाम = SI 9 वां संस्करण>International Bureau of Weights and Measures (2019-05-20), SI Brochure: The International System of Units (SI) (PDF) (9th ed.), ISBN 978-92-822-2272-0, archived (PDF) from the original on 2017-01-13</ref>: 129  अन्य सभी एसआई इकाइयों का निर्माण सात आधार इकाइयों की शक्तियों के उत्पादों के रूप में किया जाता है।[24]: 129 

SI base units and standards
Base quantity Name Symbol Definition
Time second s The duration of 9192631770 periods of the radiation corresponding to the transition between the two hyperfine levels of the ground state of the caesium-133 atom[24]: 130 
Length metre m The length of the path travelled by light in a vacuum during a time interval of 1/299792458 of a second[24]: 131 
Mass kilogram kg Defined (as of 2019) by "... taking the fixed numerical value of the Planck constant, h, to be 6.62607015×10−34 when expressed in the unit J s, which is equal to kg m2 s−1 ..."[24]: 131 
Electric current ampere A Defined (as of 2019) by "... taking the fixed numerical value of the elementary charge, e, to be 1.602176634×10−19 when expressed in the unit C, which is equal to A s ..."[24]: 132 
Thermodynamic temperature kelvin K Defined (as of 2019) by "... taking the fixed numerical value of the Boltzmann constant, k, to be 1.380649×10−23 when expressed in the unit J K−1, which is equal to kg m2 s−2 K−1 ..."[24]: 133 
Amount of substance mole mol Contains (as of 2019) "... exactly 6.02214076×1023 elementary entities. This number is the fixed numerical value of the Avogadro constant, NA, when expressed in the unit mol−1 ..."[24]: 134 
Luminous intensity candela cd The luminous intensity, in a given direction, of a source emitting monochromatic radiation of a frequency of 540×1012 Hz with a radiant intensity in that direction of 1/683 watt per steradian[24]: 135 

चूंकि आधार इकाइयां SI इकाइयों में लिए गए सभी मापों के लिए संदर्भ बिंदु हैं, यदि संदर्भ मूल्य बदल गया तो सभी पूर्व माप गलत होंगे।2019 से पहले, यदि किलोग्राम के अंतर्राष्ट्रीय प्रोटोटाइप का एक टुकड़ा बंद कर दिया गया था, तो इसे अभी भी एक किलोग्राम के रूप में परिभाषित किया गया होगा;एक किलोग्राम के पिछले सभी मापा मान भारी होंगे।[3] प्रजनन योग्य SI इकाइयों के महत्व ने BIPM को भौतिक स्थिरांक के संदर्भ में सभी SI आधार इकाइयों को परिभाषित करने के कार्य को पूरा करने के लिए प्रेरित किया है।[25] भौतिक स्थिरांक के संबंध में एसआई आधार इकाइयों को परिभाषित करके, न कि कलाकृतियों या विशिष्ट पदार्थों के साथ, वे उच्च स्तर के सटीकता और प्रतिलिपि प्रस्तुत करने योग्यता के साथ वास्तविक हैं।[25]20 मई 2019 को एसआई इकाइयों के पुनर्परिभाषित के रूप में किलोग्राम , एम्पेयर , केल्विन , और मोल (यूनिट) को प्लैंक स्थिरांक के लिए सटीक संख्यात्मक मान स्थापित करके परिभाषित किया गया है (h), प्राथमिक इलेक्ट्रिक चार्ज (e), बोल्ट्जमैन स्थिरांक (k), और एवोगैड्रो स्थिरांक (NA), क्रमश।दूसरा , मीटर, और कैन्डेला पहले भौतिक स्थिरांक (Cesium Standart (Δν) द्वारा परिभाषित किया गया हैCs), प्रकाश की गति (c), और की चमकदार प्रभावकारिता 540×1012 Hz दृश्य प्रकाश विकिरणcd)), उनकी वर्तमान परिभाषाओं के सुधार के अधीन।नई परिभाषाओं का उद्देश्य किसी भी इकाइयों के आकार को बदलने के बिना एसआई को बेहतर बनाना है, इस प्रकार मौजूदा माप के साथ निरंतरता सुनिश्चित करना।[26][24]: 123, 128 


इकाइयों का अहसास

माप की एक इकाई का अहसास (माप विज्ञान) वास्तविकता में इसका रूपांतरण है।[27] एहसास के तीन संभावित तरीकों को माप विज्ञान#विम में गाइड के लिए संयुक्त समिति द्वारा परिभाषित किया गया है: माप विज्ञान की अंतर्राष्ट्रीय शब्दावली (वीआईएम): इसकी परिभाषा से इकाई का एक भौतिक अहसास, परिभाषा के प्रजनन के रूप में एक उच्च-पूर्व-लाभकारी मापओम के लिए क्वांटम हॉल प्रभाव ), और माप मानक के रूप में एक भौतिक वस्तु का उपयोग।[28]