През 2019 година светът ще се раздели с остарелите килограми. Но не, на никого от това няма да му стане по-леко.
От днес всички правителствата по цял свят трябва да приемат и утвърдят новата дефиниция за килограма – на какво се равнява и как се определя основната ни единица за измерване на маса. И макар че това няма да се отрази по никакъв начин на ежедневието ни, значимостта на такава стъпка е трудно да се определи от гледна точка на науката и промишлеността, където са необходими изключително прецизни измервания.
Килограмът е една от седемте основни мерни единици в Международната метрична система (СИ).
Дефинициите за четири от тях – килограма, ампера (силата на електрически ток), Келвин (температура) и мол (количеството вещество) – ще бъдат преразгледани на международна конференция по мерки и теглилки, която се провежда днес във Версай, край Париж.
Килограмът е последната от мерните единици в СИ, който се определя по реален, физически обект. Приетата през 1901 година официална дефиниция звучи точно така: „Килограмът е единица маса, равна на масата на международен еталон за килограм“
Самият международен еталон представлява 4-сантиметров цилиндър, изработен от сплав на 90% платина и 10% иридий. Произведен е в Лондон и от 1889 година се съхранява в Международното бюро по мерки и теглилки в Севр, Франция.
Физическите обекти обаче могат с течение на времето да губят атоми (на практика – да се изпаряват) или пък да добавят от околния въздух молекули. Съвсем реално за последните сто и няколко години теглото на еталона се е променило с няколко десетки микрограма. А това означава, че и всички останали еталонни тежести, по които се калибрират кантарите по цял свят, формално погледнато не са идеално точни.
 |
| Еталонният килограм, който се съхранява в Париж и по който са създадени всички други еталони по света |
Всъщност, гласуването днес до голяма степен има формален характер. Бурните дебати вече са проведени и след като няколко държави предложиха свои, алтернативни дефиниции, отдавна е постигнато и съгласувано решението, което следва да бъде утвърдено.
В бъдеще килограмът ще се определя с помощта на т.нар. везна на Уат (или баланс на Кибъл). Това е прибор, който определя масата посредством константата на Планк – основна константа в квантовата теория.
Казано съвсем просто, дефиницията на килограма се свързва с количеството електромагнитна енергия, необходима, за да се уравновеси обект със съответната маса. Еталонният метален цилиндър ще бъде заменен от електрически ток и напрежение, пропорционални на силата на създаваното от тежестта гравитационно поле. За разлика от еталонния метален цилиндър, тези величини не могат да се променят или да изчезнат. А освен всичко друго, точно да отмерват един килограм ще могат всички учени по света, а не само онези, които имат достъп до оригиналния парижки килограм или неговите копия.
Днешното гласуване се определя като фундаментално за историята на физиката. Шефът на Британската национална лаборатория по физика, която е отговорна за стандартите в измерванията, Теодор Янсен, обяснява пред ВВС: „Така всички мерни единици в СИ ще бъдат приведени към фундаменталните природни константи – вечни и неизменяеми величини. Това ще позволи да се извършват далеч по-точни измервания и като цяло ще укрепи фундамента на науката“.
 |
| Така изглежда уредът, наречен Баланс на Кибъл |
Силата на тока измерваме в ампери и по новата дефиниция ще се определя по броя на създаващите и пренасящите заряд електрони.
Келвин, единицата за измерване на температура, ще се определя чрез акустична термометрия: измерва се скоростта на звука в сфера, запълнена с газ с определена температура.
Молът (количеството вещество) вече ще се определя чрез уред, който измерва точния брой атоми в идеална сфера от чист силиций-28.
-----------
За още новини харесайте страницата ни във Facebook>>>
0 коментара:
Публикуване на коментар