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從濃度到測量精度：如何用ppm表示一毫米的誤差？
在科學與工程領域，部份每單位（parts-per notation）是一組用於描述小數值的偽單位，這些小數值涵蓋不同維度無單位的量，例如摩爾分率或質量分率。這些分數因其“數量每數量”的性質而成為純數字，並不附帶任何測量單位。最常見的有百萬分之一（ppm）、十億分之一（ppb）、兆分之一（ppt）及千兆分之一（ppq）。儘管這些表示法在技術領域廣泛使用，但它們並非國際單位制（SI）的正式組成部分，其意義也顯得模糊。
應用領域
部份每單位的表示法通常用於化學中的稀薄溶液描述，例如在水中溶解的礦物質或污染物的相對豐度。例如，“1 ppm”可以用來表達一種水溶污染物在樣品溶液中，每一克樣品中含有一百萬分之一克的質量。在處理水溶液時，常假定水的密度為1.00 g/mL，因此可以將1公斤水等同於1升水，這樣一來，1 ppm便能對應為1 mg/L，1 ppb則對應為1 μg/L。
在一些工程及物理學的應用中，部份每單位同樣用來表示各類比例現象的數值。
舉例來說，某金屬合金每攝氏度的膨脹系數可以表示為“α = 1.2 ppm/°C”。此外，這一表示法還用來指示測量的變化、穩定性或不確定性。例如，當使用激光測距儀進行地形測量時，其精度可能為每千米1毫米距離的誤差，這可以用“精度 = 1 ppm”來表示。
部份每單位的表述
常見的部份每單位有以下幾種：百分比（%）表示每百份中的一份，千分比（‰）表示每一千份中的一份；而萬分比（‱）雖然在科學中使用較少，但它清楚明確地表示每一萬份中的一份。部分每百萬（ppm）用來表示每一百萬份中的一份，它代表著每千米的誤差為1毫米；在礦業中，這也可用每公噸的克數來表達。
測量時，各種部份每單位的表述方式依科學領域的不同而各有不同，這也常常使得研究者對於單位的理解與當場情況的應用不盡相同。
例如，在電化學領域的研究常使用體積/體積來進行計算，而化工領域則可能同時使用質量/質量及體積/體積的表示法。這種不一致性有時候可能導致研究者因為僅根據自己領域的標準而不明確報告所用的部份每單位，從而讓讀者困惑。
批評與挑戰
儘管國際度量衡局（BIPM）認可部份每單位的使用，但它並不正式屬於國際單位制（SI）。並且，由於「十億」等名稱在不同國家的定義不同，BIPM建議避免使用“ppb”和“ppt”，以防產生誤解。美國國家標準與技術院（NIST）則堅持認為這些語言依賴的術語不應用於表達SI內的值。
噴射化學品的比例流量所需使用的ppm，可能涉及不同質量分數、摩爾分數或體積分數等，雖然它們都是無量綱的，但在使用上卻存在顯著的分歧。因此，許多學術文獻未能明確說明其部份每單位的具體應用，這可能讓那些非該領域的讀者感到不滿，因為在具體情況下，部份每單位的含義並不明確。
具有意義的未來規範
因此，正確理解及應用部份每單位的表示法對於科學研究與工程技術至關重要。通過提供明確的上下文，及在形式上遵循SI的導引，可以減少誤解的機會並提高科學溝通的有效性。正如國際純粹與應用物理學聯合會所提議的那樣，是否應為無量綱數量的表達制定一個專門的命名法，諸如“uno”，這也許能為今後的科學交流提供參考。
除了遵循已有的標準外，是否還有其他的方式可以提升測量的準確性與一致性呢？
