https://radiosputnik.ru/20190625/1555836399.html
Гиря больше не указ – килограмм стал электрическим
Гиря больше не указ – килограмм стал электрическим - Радио Sputnik, 25.06.2019
Гиря больше не указ – килограмм стал электрическим
В Международной системе измерений произошло революционное изменение: единица массы больше не привязана к физическому объекту. Это значит, что металлический килограммовый цилиндр уже не является эталоном при взвешивании. Теперь килограмм определяется как "количество энергии, необходимой для того, чтобы сдвинуть с места объект весом в килограмм".
2019-06-25T03:00
2019-06-25T03:00
2019-06-25T03:00
франция
международное бюро мер и весов
авторы
https://cdnn21.img.ria.ru/images/153247/00/1532470011_0:40:4628:2643_1920x0_80_0_0_a662d07165d3a5952c8d42858d9062c4.jpg
В 1983 году такое же превращение из видимого в невидимый объект пережила единица длины. Тогда Генеральная конференция по мерам и весам постановила, "что метр – это расстояние, проходимое светом в вакууме за 1/299 792 458 долю секунды". Прежний эталон метра стал ненужным. Он выглядел как металлический стержень соответствующего размера с нанесенными на него штрихами. Место его хранения – Международное бюро мер и весов в Севре близ Парижа.Кому это нужно?Такая же история произошла и с килограммом как единицей массы. И его прежний эталон – металлический цилиндр соответствующего веса также хранится в Севре. Килограмм был последней единицей, для определения которой требовался предмет. Это не значит, что в жизни обычного человека что-то изменится. Весы, к которым мы привыкли – электронные или пружинные, с "гирьками", будут служить и дальше. С той только разницей, что их можно будет точнее откалибровать.То, что сделали с метром и килограммом, понадобилось точным наукам, связанным, например, с расчетом расстояний в астрономии или вычислением массы космического объекта. Все единицы в Международной системе измерений договорились объяснять одинаково и только через постоянные величины – те, которые описывают фундаментальные законы природы. И это, наконец, сделано. Семь принятых единиц измерения определяются через фундаментальные физические постоянные. Точность гарантируется тем, что человек не в состоянии изменить такую постоянную по своей воле. А, например, тот же эталон килограмма в виде 4-сантиметровой гири из сплава платины с иридием, изменениям подвержен. В течение многих лет метрологи, следящие за точностью единиц в системе измерений, наблюдали, как постепенно различались между собой "французский" эталон килограмма и его идеальные копии в разных странах. Металл, как бы тщательно ни хранился, подвержен самодиффузии. Например, первую сверку эталонов металлических килограммов провели 130 лет назад, а последнюю – в 2014 году. Оказалось, что некоторые экземпляры отличались друг от друга на 20 – 50 микрограммов. Эти микроскопические неточности могут показаться несущественными, но для научных расчетов "плавающий" эталон представляет большую проблему. Об этом напомнилдоцент Физико-технического института Михаил Иванов: "Прежний эталон уже давно перестал удовлетворять в плане точности потребностям физики и новых технологий. В первую очередь – физике высоких энергий и элементарных частиц и некоторым разделам техники: это, например, полупроводниковая техника, связанная с микроэлектроникой".Новый эталон килограмма для простоты называют электронным, или электрическим. Это связано с тем, как он воспроизводится.Взвесьте килограммДля нового определения массы нужны специальные весы. Это так называемые весы Киббла, построенные в Великобритании в 1975 году и названные по имени своего изобретателя. На самом деле это сложный измерительный прибор, который работает в вакууме. Принцип точного "взвешивания" основан на том, что место эталонной гири занимают электрический ток и напряжение, как пояснил Михаил Иванов:"В весах Киббла вес тела уравновешивается притяжением двух электромагнитов. Это максимально просто. Для сравнения: в бытовых взвешиваниях нам достаточно трех значащих цифр, а в весах Киббла заявляется точность восьми значащих цифр, при этом каждая из них значит в десять раз более высокую точность".В весах Киббла заключено особое удобство. Ведь раньше четыре десятка копий эталона килограмма распределяли по жребию между странами, а теперь электронный килограмм можно воспроизвести в любом месте, где такие весы будут построены. Сила эталона – в его электрической невидимости, новая "гирька" не обманет.Автор Ольга Бугрова, радио Sputnik
франция
Радио Sputnik
internet-group@rian.ru
7 495 645-6601
ФГУП МИА «Россия сегодня»
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/
2019
Ольга Бугрова
https://cdnn21.img.ria.ru/images/148082/96/1480829647_824:0:4104:3280_100x100_80_0_0_447bde49812d8b9587b0515a05203f38.jpg
Ольга Бугрова
https://cdnn21.img.ria.ru/images/148082/96/1480829647_824:0:4104:3280_100x100_80_0_0_447bde49812d8b9587b0515a05203f38.jpg
Новости
ru-RU
https://radiosputnik.ru/docs/about/copyright.html
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/
Радио Sputnik
internet-group@rian.ru
7 495 645-6601
ФГУП МИА «Россия сегодня»
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/
Радио Sputnik
internet-group@rian.ru
7 495 645-6601
ФГУП МИА «Россия сегодня»
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/
Ольга Бугрова
https://cdnn21.img.ria.ru/images/148082/96/1480829647_824:0:4104:3280_100x100_80_0_0_447bde49812d8b9587b0515a05203f38.jpg
франция, международное бюро мер и весов
Франция, Международное бюро мер и весов, Авторы
Гиря больше не указ – килограмм стал электрическим
Ведущие
Ольга Бугрова
обозреватель радио Sputnik
В Международной системе измерений произошло революционное изменение: единица массы больше не привязана к физическому объекту. Это значит, что металлический килограммовый цилиндр уже не является эталоном при взвешивании. Теперь килограмм определяется как "количество энергии, необходимой для того, чтобы сдвинуть с места объект весом в килограмм".
В 1983 году такое же превращение из видимого в невидимый объект пережила единица длины. Тогда Генеральная конференция по мерам и весам постановила, "что метр – это расстояние, проходимое светом в вакууме за 1/299 792 458 долю секунды". Прежний эталон метра стал ненужным. Он выглядел как металлический стержень соответствующего размера с нанесенными на него штрихами. Место его хранения – Международное бюро мер и весов в Севре близ Парижа.
Такая же история произошла и с килограммом как единицей массы. И его прежний эталон – металлический цилиндр соответствующего веса также хранится в Севре. Килограмм был последней единицей, для определения которой требовался предмет. Это не значит, что в жизни обычного человека что-то изменится. Весы, к которым мы привыкли – электронные или пружинные, с "гирьками", будут служить и дальше. С той только разницей, что их можно будет точнее откалибровать.
То, что сделали с метром и килограммом, понадобилось точным наукам, связанным, например, с расчетом расстояний в астрономии или вычислением массы космического объекта. Все единицы в Международной системе измерений договорились объяснять одинаково и только через постоянные величины – те, которые описывают фундаментальные законы природы. И это, наконец, сделано. Семь принятых единиц измерения определяются через фундаментальные физические постоянные.
Точность гарантируется тем, что человек не в состоянии изменить такую постоянную по своей воле. А, например, тот же эталон килограмма в виде 4-сантиметровой гири из сплава платины с иридием, изменениям подвержен. В течение многих лет метрологи, следящие за точностью единиц в системе измерений, наблюдали, как постепенно различались между собой "французский" эталон килограмма и его идеальные копии в разных странах. Металл, как бы тщательно ни хранился, подвержен самодиффузии. Например, первую сверку эталонов металлических килограммов провели 130 лет назад, а последнюю – в 2014 году. Оказалось, что некоторые экземпляры отличались друг от друга на 20 – 50 микрограммов.
Эти микроскопические неточности могут показаться несущественными, но для научных расчетов "плавающий" эталон представляет большую проблему. Об этом напомнилдоцент Физико-технического института Михаил Иванов:
«
"Прежний эталон уже давно перестал удовлетворять в плане точности потребностям физики и новых технологий. В первую очередь – физике высоких энергий и элементарных частиц и некоторым разделам техники: это, например, полупроводниковая техника, связанная с микроэлектроникой".
Новый эталон килограмма для простоты называют электронным, или электрическим. Это связано с тем, как он воспроизводится.
Для нового определения массы нужны специальные весы. Это так называемые весы Киббла, построенные в Великобритании в 1975 году и названные по имени своего изобретателя. На самом деле это сложный измерительный прибор, который работает в вакууме. Принцип точного "взвешивания" основан на том, что место эталонной гири занимают электрический ток и напряжение, как пояснил Михаил Иванов:
«
"В весах Киббла вес тела уравновешивается притяжением двух электромагнитов. Это максимально просто. Для сравнения: в бытовых взвешиваниях нам достаточно трех значащих цифр, а в весах Киббла заявляется точность восьми значащих цифр, при этом каждая из них значит в десять раз более высокую точность".
В весах Киббла заключено особое удобство. Ведь раньше четыре десятка копий эталона килограмма распределяли по жребию между странами, а теперь электронный килограмм можно воспроизвести в любом месте, где такие весы будут построены. Сила эталона – в его электрической невидимости, новая "гирька" не обманет.
Автор Ольга Бугрова, радио Sputnik
