ГлавнаяОбществоНаука і релігія

Во Франции утвердили новый нематериальный эталон килограмма

Ученые приняли историческое решение о переопределении четырех из семи основных единиц СИ.

В Париже в ходе Генеральной конференции по мерам и весам было принято историческое решение о переопределении четырех из семи основных единиц Международной системы единиц (СИ) - килограмма, ампера, кельвина и моля.

Как сообщает N+1, до этого дня единица массы, килограмм, была привязана к цилиндру из сплава платины и иридия, который хранится во французском городе Севр. Однако несколько международных сличений национальных копий, изготовленных из того же материала, показали что их массы меняются относительно главного эталона в диапазоне ±50 микрограммов за 100 лет. В связи с такой неточностью было принято решение "отвязать" килограмм от материального носителя-эталона.

Старый эталон килограмма
Фото: EPA/UPG
Старый эталон килограмма

Теперь он будет определяться через постоянную Планка. Установка, с помощью которой можно реализовать новый эталон массы, называется весы Киббла. В таких весах эталоном выступает груз, который уравновешивает силу отталкивания между постоянным магнитом и катушкой, по которой пропускают ток. Таким образом, массу объекта можно найти за счет равенства электрической и механической сил.

Благодаря новому определению килограмма, каждая страна сможет воспроизводить эталонную установку самостоятельно в любое время, не прибегая к сверке с главным эталоном.

Весы Киббла
Фото: EPA/UPG
Весы Киббла

Конференция также утвердила новое определение ампера. Прежнее определение, утвержденное в 1948 году, было основано на измерении силы, действующей на параллельные проводники с током. Теперь ученые решили зафиксировать численное значение электрического заряда для нового определения ампера.

Единица температуры — кельвин — до сегодняшнего дня определялась как 1/273,16 термодинамической температуры тройной точки воды. Новое определение кельвина основано на постоянной Больцмана.

Моль до этого времени был привязан к количеству атомов в 0,012 килограмма стабильного углерода-12, то есть был связан с массой. В новой версии системы СИ он будет определен через зафиксированную постоянную Авогадро.

Нынешнее решение завершает реформу, длившуюся несколько десятков лет: еще в 1983 году метр был привязан к значению скорости света в вакууме. В 2005 году исследователи определились в выборе еще трех констант для переопределения других единиц. Постоянная Планка была выбрана как основа для определения единицы массы, килограмма; элементарный электрический заряд (заряд электрона) — единицы силы тока; а постоянная Больцмана — термодинамической температуры.

Для того, чтобы завершить этот переход, понадобилось несколько лет для того, чтобы с высокой точностью измерить константы.

Читайте главные новости LB.ua в социальных сетях Facebook, Twitter и Telegram