国际单位制中的质量单位千克，是7个基本单位之一，起源于法国大革命后的科学改革。当时，由于工艺和测量技术的限制，科学家们未能制作出精确的克为单位的标准器，而是制作了一个质量为克的一千倍的 standard artefact，即千克标准原器。这个原器，也就是国际千克原器，是由铂铱合金制成的，并被保存在巴黎。

1791年，千克被定义为1立方分米纯水在4℃时的质量。到了1901年，第三届国际计量大会明确了千克的定义：它是一个质量单位，等于国际千克原器的质量，并且使用符号kg表示。

千克力，是另一个与质量相关的单位，定义为国际千克原器在纬度45°的海平面上所受的重力，符号为kgf。在工程技术文档中，由于习惯上省略“力”字，千克力容易被误认为是质量单位，因此我国曾在上世纪规定使用“重力”或“重量”来指代千克力。

随着技术的发展，对质量单位的精准度要求也在提高。2008年4月，德国国家计量研究院的研究人员提出了一种新的方法，使用直径10厘米的纯硅球来定义质量单位，这种方法旨在提供一个比现有千克定义更为精确的度量标准。当前的国际千克原器虽然存放在法国巴黎郊外一个安全设施内，但由于消耗和磨损，其质量逐渐减少，影响了基本单位的准确性。

这个新的纯硅球体制造耗资200万欧元，由俄罗斯、澳大利亚和德国的科学团队联手，经过五年的努力完成，其重量非常接近一千克，是一个完美的球体，纯度极高，主要成分是一种称为硅28的硅同位素。德国不伦瑞克的科学家们将对这个纯硅球体进行数千次实验，以计算其中硅原子的数量，从而推动质量单位的进一步精确化。

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