【题目编号】MC1-0952
【题目】在法定计量单位中,词头 G 的数学意义和文字含义分别为: (“x^m”表示“x 的 m 次方” )
【答案】A
[A]10^9,吉
[B]10^6,兆
[C]10^12,太
[D]10^(-12),皮
考点速览
这道题问词头大写字母 G 的数学意义与文字含义:十的九次方,读作"吉"。答案不复杂,但这个符号牵出的知识点相当多——吉赫兹在业余频段里的位置、大小写写错带来的数量级灾难、以及十进制与二进制两套"吉"的账,都值得一并弄清。
"吉"字从哪里来
词头 giga 源自希腊语 gigas,本义是巨人。中文取音译定为"吉",一个字就把十的九次方这个量级封进了符号里。它与单位组合出的常见形式有吉赫兹、吉瓦、吉焦耳。早年还有"千兆"的说法,那是千与兆两个词头叠加而成,属于被淘汰的旧写法,如今规范文本里只写"吉"。
词头本身不表意见,只表倍率。同一个 ten 的九次方,加在赫兹上是频率,加在瓦特上是功率,加在字节上是数据量。读到一个带吉字的量,先看它后面挂的是哪个单位,再判断这个数量级在现实中意味着什么。
吉赫兹在业余频段里站在哪
把无线电频谱摊开来看:中波广播在千赫兹量级,短波业余频段以兆赫兹计,调频广播与航空通信在百兆赫兹上下,而到了千兆赫兹,就进入了微波的地盘。业余业务在微波段有若干分配,常用的有二十三厘米波段与十三厘米波段,无线局域网、蓝牙与不少卫星下行链路也都挤在两千四百兆赫兹附近。
频段越高,天线的尺寸越小,指向性越强,同时馈线损耗也越厉害。在千兆赫兹上工作,几米普通同轴电缆就能吃掉可观的功率,所以这一段的爱好者普遍使用低损耗电缆、波导或者把收发信机搬到天线底下。这也是吉赫兹给操作方式带来的实实在在的改变。
大小写与同形符号的连环坑
大写 G 是词头吉,小写 g 是质量单位克(gram)的符号,二者只差一笔。更绕的是,高斯(gauss)这个非国际单位制的磁感应强度单位也用大写 G 作符号,而国际单位制的磁感应强度单位是特斯拉(tesla),符号 T——大写 T 恰好又是词头"太",代表十的十二次方。
这类同形不同职的现象在单位符号里成串出现:大写 K 是热力学温度的开尔文,小写 k 才是词头千;大写 N 是力的单位牛顿,小写 n 才是词头纳;大写 M 是词头兆,小写 m 是词头毫也是米。试卷上写出 mHz 与 MHz,读者收到的信息差了十亿倍,答题时把大小写当回事,就是保护自己。
十进制的吉与二进制的吉
计算机领域另有一套习惯:硬盘容量按十的九次方算一个吉字节,操作系统却按二的三十次方算,两者相差约百分之七。国际电工委员会(International Electrotechnical Commission,IEC)为二进制倍率另立符号,二的十次方写 Ki,二的二十次方写 Mi,二的三十次方写 Gi,末尾的字母 i 就是二进制的标记。分清这两套账,才不会总觉得买回来的存储设备"缩水"。
业余电台的日志软件、SDR 录制的采样文件都会用到这些单位,心里有数就不容易被文件大小吓到。
逐项辨析
选项 A 给出十的九次方与"吉",与 giga 的定义一致,正确。
选项 B 给出十的六次方与"兆",这是大写字母 M。它和小写 m 只差一个字母的大小写,量值却差了十的九次方倍,属于本题设置的"看着眼熟"型干扰项。
选项 C 给出十的十二次方与"太",这是大写字母 T。太比吉还要高三个数量级,常出现在天文与遥感新闻里,记得熟反而容易顺手选错。
选项 D 给出十的负十二次方与"皮",这是小写字母 p。它是十的负十二次方,与十的九次方之间横跨二十一个数量级,方向上完全相反,属于一眼可辨的错误项。
应试要点
记住三句:G 是吉,等于十的九次方;M 是兆,等于十的六次方;m 是毫,等于十的负三次方。大小写不同即是不同词头,这是单位符号体系里最硬的一条。千兆赫兹的规范写法是 GHz,不是"千兆赫兹";千兆的老写法已经作废。