西门子
SI 导出单位 · 量：电导
01 · 定义
一西门子是电阻为一欧姆的那一段的电导。这个单位里没有新的物理，有的是书写上的方便：并联的电导直接相加，而电阻却要通过倒数去算。所以凡是一切都并联的地方，人们就用西门子说话——电化学里说溶液，生理学里说细胞膜，电子学里说晶体管的跨导。
正是这一点为这个单位正了名。并联时电阻必须通过倒数来合并，而电导则像节点上的电流一样直接相加；用西门子计算一张复杂的网络，最后只剩下加法。第二个用武之地是溶液。水的电导率与溶解盐类的多少成正比，从水族箱到核电站，整个水处理行业都用每厘米微西门子来量它。在纯水里，电导率由水自身的电离决定，约为每厘米五百分之一微西门子——这是任何蒸馏都下不去的界限。
三个三欧姆的电阻并联起来得一欧姆——但要经电阻算到这一步，就得把三个分数相加再把结果翻过来。用西门子做同一件事可以心算：三分之一加三分之一加三分之一等于一。节点电位法正是立在这上面：未知量是各节点的电位，系数是各支路的电导；矩阵是对称的，不带一个分数就能数值求解。电力系统的网络计算正是用西门子做的，只有最终答案才换算成欧姆。
02 · 换算
输入一个电导——档案会把它翻成电阻
与欧姆的联系是倒数的，所以表格是拿单位去除以数值。「mho」和「倒欧姆」是同一个西门子的旧名，七十年代以前的手册里都还在。
电导仪量的不是溶液的电导率，而是自己那只电导池的电导，所以传感器的档案上标着一个电极常数：电极间距与其面积之比。把量到的西门子乘以这个以倒厘米为单位的常数，就得到每厘米微西门子。纯水用小常数的电导池，海水用大常数的，否则仪器要超量程。
| 单位 | 名称 | 数值 | 常见于何处 |
|---|---|---|---|
| S | 西门子，SI 单位 | 1 | 本档案的出发单位 |
| mS | 毫西门子 | 1000 | 电化学里最熟悉的那一段 |
| µS | 微西门子 | 1000000 | 每厘米——实验室的工作写法 |
| nS | 纳西门子 | 10⁹ | 到这里电导已经是妨碍，而不是帮忙 |
| kS | 千西门子 | 0.001 | 电阻掉到微欧姆 |
| Ω | 欧姆，电阻 | 1 | 是倒数量，不是另一个单位 |
| kΩ | 千欧姆 | 0.001 | 小数点后四位——这已经是微西门子了 |
| ℧ | mho，欧姆倒过来 | 1 | 同一件东西的旧名字 |
| abS | 绝对西门子，CGS 电磁制 | 10⁻⁹ | 一个单位里就有十亿西门子 |
| statS | CGS 静电制的西门子 | 8.988·10¹¹ | 比一皮西门子多一点 |
| 西门子单位 | 1860 年的西门子单位 | 0.9536 | 长一米的水银柱 |
| 2e²/h | 电导量子 | 12906 | 自 2019 年起是精确数值 |
| S | 西门子 | 1 | 本档案的出发单位 |
与欧姆的联系是倒数的，所以表格是拿单位去除以数值：并联的电导相加，电阻不相加
03 · 数量级
从绝缘体到超导体一西门子：电阻为一欧姆的一段
04 · 测量仪器
电导用什么来量
它让交流电流过溶液，再按欧姆定律算出电导。直流不行：它会分解水，并让电解产物覆盖电极，所以供电总是交变的，通常在一千赫兹上下。
溶液从两只环形铁芯中间穿过：第一只在液体里感应出环形电流，第二只把它接住。电极压根不碰介质，因此这种传感器能在酸、碱和脏污的废水里工作——那里寻常的极板一个月就会毁掉。
自 1978 年起，大洋的盐度不再靠化学分析测定，而是连同温度和压力一起测量电导率。实用盐度标度是用样品电导率与氯化钾标准溶液电导率之比来定义的，因而是无量纲的。
一个原子厚的桥，其电导不是平滑变化，而是按 77.48 微西门子这一量子的整数倍逐级跳动。数值只取决于普朗克常数和电子电荷，而这一效应本身，是靠把一根金丝拉到断裂来观察的。
05 · 书写规则
大写 S——否则就是秒
这里全部分量都压在字母的大小写上：S 是西门子，s 是秒。这个单位的名称在俄语里不随数变化：「五西门子」，而不是「五个西门子们」，因为那是个姓氏。到 1971 年为止，同一个量叫作「mho」——欧姆倒过来读，符号也翻转成 ℧。这名字撑了将近一个世纪，至今还出现在英文的晶体管资料里，那里把跨导写成毫mho。溶液的电导率写作 S/m，但实验室的做法牢牢守着 µS/cm：它小一百倍，数字也来得更顺手。
俄文符号是 См，С 大写。到 1971 年为止这个单位叫「mho」——欧姆倒过来读——并写成翻转的欧米伽 ℧；这种写法已正式废止，但在电子管手册和英文的晶体管文献里仍能见到，那里有时还把跨导写成毫mho。溶液的电导率通常按每厘米而不是每米给出微西门子：两种写法之间差一百倍，弄混了就会出错——锅炉水明明不合格，却轻易被判成合格。
06 · 相邻单位
西门子和欧姆是同一个量的两面。在交流电路中，与阻抗互为倒数的量叫导纳，量它用的也是西门子。
电导量子是冯·克利青常数一半的倒数：这两个数从两侧描述同一个量子极限。在 Simetrium 的档案中 与西门子相邻的是 欧姆 作为倒数量， 安培 s 伏特 出自定义的， 每升摩尔 用于溶液的，还有 法拉 出自导纳虚部的。
07 · 历史部分
倒过来读的欧姆
西门子修建了从彼得堡到克里米亚的电报线，还有第一辆电车。电导的单位以他的名字命名——而它是欧姆的倒数。
过去电导用「mho」来量——欧姆倒过来——并写成一个翻转的欧米伽。这名字被归到威廉·汤姆孙名下，一撑就是八十多年：电子管手册里满是毫mho。
第十四届国际计量大会通过了西门子、开特和摩尔，就此关上了带专门名称的导出单位的名单。西门子成了唯一一个以企业家而不仅仅以科学家命名的 SI 单位。
在两个导体之间的点接触中，电导不是平滑变化，而是以 77.48 微西门子这一量子的整数倍跳变。每一级台阶都意味着又有一条通道向电子敞开——越过这个界限，电导便不再是连续的量。
同一个名字隔了一百年落到两个不同的单位上
1860 年维尔纳·西门子提出了一个电阻基准——一根长一米、截面一平方毫米的水银柱——人们称它为「西门子单位」。它等于今天欧姆的 0.9536，并在四分之一个世纪里成了欧洲大陆电报员的工作量度。二十年后，大会改选了欧姆，大小略有不同。而在 1971 年，第十四届国际计量大会把西门子的名字给了电导的单位——恰恰是他所写的那个量的倒数。奇处正在于此：一位企业家提出了电阻的单位，他的名字却落到了它的倒数上。
目录 · 计量单位
每个量都有一份档案
七个国际单位制基本单位、二十二个有专名的导出单位，以及工程和日常都离不开的非国际制单位。每个单位一页：定义、换算、仪器、书写规则。共 36 种语言。
有专名的 SI 导出单位
西门子档案已打开SI 基本单位
赭色的是组成西门子的四个单位电导在其他写法里
档案语言
36 种语言。符号 S 是国际通用的，水的硬度却不然：德国度、法国度、英国度和每升毫克数——档案把它们按当地惯例给出。