Килограмм под № 20 в США является одним из нескольких «рабочих» эталонов веса
Представители органов государственного управления вынуждены будут принять решение голосованием по вопросу за полный пересмотр нормативов метрической системы мер.
Килограмм «сжимается», становится по массе меньше.
Официальный международный прототип (эталон) предмета, которым определяют массу килограмма, представляет собой очень маленький цилиндр, возраст которого 139 лет, изготовленного из платины и иридия. Международный прототип (Эталон) килограмма хранится в Международном бюро мер и весов, находящегося в Севре близ Парижа под тремя герметичными стеклянными колпаками.
Международный эталон килограмма практически не подвергается какому-либо перемещению или использованию. Так как это настолько важно, то ученые почти никогда не изымают прототип (эталон) килограмма из хранилища; вместо этого они пользуются копиями, называемыми рабочими копиями. Но в последний раз, когда они действительно осматривали «настоящий» реальный килограмм, они обнаружили, что эталон тяжелее приблизительно на пять весовых частей к 100 миллионам, чем все рабочие копии, которые теряли по нескольку атомов металла всякий раз, когда их взвешивали на весах.
Эта находка является одной из причин, что килограмм может быть в ближайшем будущем уточнен и переоценен не по физическим параметрам, а через вычисления, основанные на фундаментальных константах.
«Такое «сжатие» случается, когда у вас есть предмет, который вы хотите сохранить, чтобы иметь эталон»,- говорит Питер Мор (Peter Mohr) физик Национального Института Стандартов и Технологии (NIST), который служит в комитете, оказывающем помощь комиссии, занимающейся пересмотром Международной Системы Мер и весов (СИ). «Фундаментальные константы, с другой стороны, не будут изменяться во времени.»
Ревизия килограмма является частью запланированной большой работы по переопределению основных единиц таким образом, чтобы они были основаны не на созданных человеком артефактах, а на фундаментальных физических постоянных или свойствах атомов.
Представители 57 стран будут голосованием рассматривать предложенное изменение в этом месяце на конференции в Версале, Франция, и ожидается, что новые правила будут приняты.
Параллельно с этой работой получат новые определения такие единицы как ампер (единица электрического тока), кельвин (градус температуры), моль ( единица количества вещества). Все четыре определения будут основываться на постоянной Планка (Planck), заряде электрона, постоянной Больцмана (Boltzmann) и постоянной Авогадро (Avogadro) соответственно.
Все эти константы определяются экспериментально в лабораториях и имеют незначительные погрешности.
Если голосование пройдет успешно, страны, пользующиеся системой СИ, договорятся о фиксированном значении для каждой постоянной, основанной на лучших из имеющихся показателей и применят их, чтобы теоретически вывести единицы измерения.
А что станет с артефактами прежних эталонов килограмма после переопределения?
Вместо того, чтобы отправить их в музеи, ученые планируют продолжать изучать их состояние на протяжении многих лет. «Эти устаревшие единицы измерения содержат так много истории»,- говорит физик Штефан Шламмингер (Stephan Schlamminger) из Национального Института Стандартов и Технологии (NIST). «Было бы безответственно не продолжать измерять их.»
фото и источник Журнал Саентифик Американ №11 2018 архив новостей
Автор: Клара Москоуитз
Перевод: Энигма Л.Н.
