Дубна-inform

Добавили точности

10:07 04.01.2018

Физики пересмотрели международные единицы измерения, включая градусы.

О важности и значении системы единиц СИ говорить не приходится. Мир современной науки и технологий нуждается в особой точности. Ныне не измеришь удава попугаями.

Вопрос унификации мер и весов остро встал перед человечеством в XVIII веке, но только к середине XX столетия система единиц оформилась окончательно: СИ приняли на XI Генеральной конференцией по мерам и весам в 1960 году. Сегодня она базируется на семи основных китах – это метр, килограмм, секунда, кельвин, моль, ампер и кандела. Все остальные — производные, к примеру, метр в секунду (м/с). Производные единицы получаются из основных с помощью алгебраических действий. Некоторым из производных присвоены собственные наименования, например, единице радиан.

Все единицы были привязаны к какому-то физическому эталону. В частности, эталоны метра и килограмма в своё время изготовили из сплава платины и иридия и поместили в Палату мер и весов. С рукотворными периодически возникали проблемы, что прекрасно озвучено в классическом фильме Марка Захарова: «Что один человек собрал, другой завсегда разобрать может». Эталон может быть похищен, уничтожен, испорчен. Бурные события истории XX века убеждают в этом самых недоверчивых.

Конечно, учёные нашли выход – и за эталон приняли природный физический процесс. Так, к примеру, в 1960-х годах была определена секунда – это время, за которое электрон в атоме цезия совершает переход между энергетическими уровнями. Этот эталон ни уничтожить, ни похитить нельзя. Время было, есть и будет. К секунде привязали метр.

Сегодня единственной основной единицей СИ, которая по-прежнему определяется искусственным образом, является килограмм. Но и к другим единицам у экспертов в современных условиях вновь появились претензии, к примеру, кельвину. Он определяется через тройную точку воды. Не вдаваясь в подробности, это температура, при которой вещество может находиться в любом из трёх состояний — жидком, твёрдом или газообразном. Однако значение тройной точки чувствительно к чистоте воды и к её изотопному составу. Поэтому точность измерений температуры в таких единицах меньше, чем хочется дотошным физикам.

В связи с этим Генеральная конференция по весу и мерам ещё в 2011 году постановила, что нужно переопределить единицы измерения, привязав их к основным мировым константам. А именно ампер должен быть привязан к заряду электрона, кельвин – к постоянной Больцмана и т.д. Более того, точность в измерении фундаментальных констант должна доходить до восьми значащих цифр после запятой. И наконец-то эту колоссальную работу ученые завершили: 20 октября 2017 года опубликована статья за авторством членов Комитета по данным для науки и техники (CODATA). В ней приведены результаты измерений, сделанных разными коллективами авторов, и констатировано, что требуемая точность достигнута.

В ноябре 2018 года Генеральная конференция по весу и мерам собирается на очередное заседание. На нём будет поставлен вопрос о реформировании системы СИ на основе опубликованных значений. И тогда человечество получит систему единиц, базирующуюся не на произвольно выбранных кусках драгоценного металла, а на прочном фундаменте законов природы, не поддающихся ни искажению, ни уничтожению, передает Центр «Фобос» со ссылкой на Вести.Ru.

Оставить комментарий