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道爾頓 (單位)

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道爾頓
物理量名稱質量
符號Da 或 u 
得名約翰·道爾頓
單位換算
1 Da 或 u相當於
   kg   1.66053906660(50)×10−27
   mu   1
   me   1822.888486209(53)
   MeV/c2   931.49410242(28)

道爾頓(dalton,Da)是一個非國際單位制質量單位,用於計量微小質量,其定義為非束縛靜止的碳-12中性原子,處於核基態和電子基態下質量的1/12[1][2]

1Da 稱為原子質量常量[3](atomic mass constant,mu),因此為具有量綱的常量

mu = 1/12 m (12C)[4] = 1 Da[5](約1.661×10-27 kg)。

道爾頓原稱[6][7]原子質量單位(atomic mass unit,amu)、統一原子質量單位(unified atomic mass unit,u)[8],IUPAC於1993年提出以較短的名稱「道爾頓」取代「統一原子質量單位」[9][10],IUPAP於2005年認可了道爾頓這個名稱[11]

道爾頓常用於生物化學分子生物學[12]

數值與換算

1Da = kg 其中摩爾質量常數(即國際單位制下的1g/mol)。

1Da 或 1u 的CODATA推薦值為:

1 Da = 1 u = 1.660 540 2(10)×10-27 kg(CODATA1986)
1 Da = 1 u = 1.660 538 73(13)×10-27 kg(CODATA1998)
1 Da = 1 u = 1.660 538 86(29)×10-27 kg(CODATA2002)
1 Da = 1 u = 1.660 538 782(83)×10-27 kg(CODATA2006)
1 Da = 1 u = 1.660 538 921(73)×10-27 kg(CODATA2010)
1 Da = 1 u = 1.660 539 040(20)×10-27 kg(CODATA2014)

括弧中的數字代表末位準確度。

符號 「amu」 一般出現在較老的文獻中。在書寫原子量的時候經常不寫任何單位,而將原子質量單位,或道爾頓,作為默認的單位。在生物化學分子生物學文獻中(特別是描述蛋白質的時候),則使用道爾頓(Da)這個名詞。由於蛋白是大分子,他們通常有上千道爾頓的分子量,這時候使用 kDa(千道爾頓)作為單位。

目前分子質量單位也用道爾頓,其不是國際單位制(SI)單位,但是卻是SI允許使用的非國際單位制單位[13]

根據定義,uDa

歷史

約翰·道爾頓最早建議使用一個原子的質量來作為原子量的單位。質譜儀的發明人弗朗西斯·阿斯頓後來使用一個氧16原子質量的作為單位。

在1961年之前,「物理原子質量單位」被定義為一個氧16原子質量的,而「化學原子質量單位」則被定義為一個氧原子(計算了不同的氧同位素豐度)質量的。這兩個單位都比現在使用的統一原子質量單位小一些。現在所用的統一原子質量單位是由1960年由國際純粹與應用物理學聯合會(IUPAP)發佈,在1961年國際純粹與應用化學聯合會(IUPAC)上所被採納的。

參考文獻

  1. ^ Bureau International des Poids et Mesures (2019): The International System of Units (SI) 互聯網檔案館存檔,存檔日期[日期錯誤] (2)[日期不符],., 9th edition, English version, page 146. Available at the BIPM website頁面存檔備份,存於互聯網檔案館).
  2. ^ 國際純化學和應用化學聯合會化學術語概略,第二版。(金皮書)(1997)。在線校正版: (2006–) "atomic mass constant"。doi:10.1351/goldbook.A00497
  3. ^ 王穎霞,周公度.原子量之"變"[J].大學化學, 2019, 34(12):7.DOI:10.3866/PKU.DXHX201912033.
  4. ^ 存档副本. [2023-08-06]. (原始內容存檔於2021-09-20). 
  5. ^ Taylor, Barry N. Molar mass and related quantities in the new SI. Metrologia. 2009, 46 (3): L16–L19 [2023-08-06]. S2CID 115540416. doi:10.1088/0026-1394/46/3/L01. (原始內容存檔於2020-05-09). 
  6. ^ 陳浩元.質量單位Da(道爾頓)可以使用嗎?[J].編輯學報, 2016(3):1.DOI:CNKI:SUN:BJXB.0.2016-03-035.
  7. ^ Ervin B. Podgorsak. Radiation Physics for Medical Physicists. Springer. 2016: 28 [2023-08-06]. ISBN 9783319253824. (原始內容存檔於2023-08-06). 
  8. ^ 存档副本. [2022-06-28]. (原始內容存檔於2022-08-16). 
  9. ^ Mills, Ian; Cvitaš, Tomislav; Homann, Klaus; Kallay, Nikola; Kuchitsu, Kozo. Quantities, Units and Symbols in Physical Chemistry International Union of Pure and Applied Chemistry; Physical Chemistry Division需要免費註冊 2nd. International Union of Pure and Applied Chemistry and published for them by Blackwell Science Ltd. 1993. ISBN 978-0-632-03583-0. 
  10. ^ 國際純化學和應用化學聯合會化學術語概略,第二版。(金皮書)(1997)。在線校正版: (2006–) "dalton"。doi:10.1351/goldbook.D01514
  11. ^ IUPAP: C2: Report 2005. [2018-07-15]. (原始內容存檔於2021-12-26). 
  12. ^ 存档副本. [2022-06-28]. (原始內容存檔於2022-08-16). 
  13. ^ SI的相關說明頁面存檔備份,存於互聯網檔案館(英文)

外部連結

參見