Эталон килограмма устарел

[Orlangur 85]

Эталон килограмма устарел

01.04 15:55 MIGnews.com

Килограмм в Международной системе единиц (СИ) в настоящее время определяется как масса международного эталона килограмма, представляющего собой цилиндр из сплава платины и иридия, который был изготовлен в 1880-е годы наряду с несколькими официальными копиями.

В 1950 году в Международном бюро мер и весов (МБМВ) во Франции, которое следит за эталоном, обнаружили, что масса эталона стала отличаться от массы его копий. Это открытие побудило придумать новое определение килограмма в терминах констант на основе фундаментальных законов физики, которое бы не зависело от определенного физического тела.

В октябре 2010 года Международный комитет мер и весов (МКМВ) разработал предложения по определению килограмма на основе постоянной Планка (постоянная в квантовой механике). Однако для этого нужно было найти более точное значение постоянной Планка.

"В международных научных кругах была достигнута договоренность, что в ближайшем будущем эталон килограмма должен быть пересмотрен, а за основу взято фиксированное значение постоянной Планка, - заявил профессор МБМВ Майкл Кюне. - Наши эксперименты продвигаются вперед, однако, еще слишком рано давать новое определение эталону килограмма. Эксперты метрологии проводят эксперименты в лабораториях различных стран, и пока не будет достигнуто согласие на основе полученных результатов, новое определение килограмма на основе постоянной Планка не будет реализовано".

Один из способов определения более точного значения постоянной Планка зависит, в свою очередь, от другого определения, известного как постоянная Авогадро. В статье, опубликованной в журнале Physical Review Letters, исследователи подробно описывают, как они определили постоянную Авогадро с "беспрецедентной точностью".

Команда, в которую вошли ученые из Германии, Японии, Австралии, Швейцарии, США, Италии, Франции и Бельгии, в 2004 году смогла вырастить 5 кг кристаллов из сверхчистого кремния-28. Из кристалла были сделаны две сферы по 1 кг. Основная задача была "подсчитать" число атомов кремния в одной сфере, чтобы оно было эквивалентно постоянной Авогадро.

Исследователи смогли сообщить число Авогадро с относительным уровнем неопределенности 0.00000003. Тем не менее, чтобы эталон килограмма можно было рассчитывать по новой методике, команде необходимо достичь относительного уровня неопределенности 0.00000002.

"Чтобы отправить в отставку эталон килограмма из физического тела, еще потребуются многочисленные согласования и эксперименты в лабораториях разных стран, но, учитывая достигнутые результаты, это выглядит вполне выполнимым в ближайшем будущем", - заявляют ученые.

Килограмм в Международной системе единиц (СИ) по-прежнему определяется на основе физического эталона, а не на фундаментальных константах. Согласно информации с сайта МБМВ, изменения в будущем определении килограмма не повлияют на повседневную жизнь общества, пишет The Epoch Times.

[Шарипов 118]

Долго ещё будут ломать копья господа учёные, пока опять не придут к определению кг как литр воды

[Данилов А.А. 1988]

Популярно написано здесь

Можно посмотреть в статье Трунова Г.М. Такой килограмм нам не нужен

Чуть научнее в статье Каршенбойма С.Г. (если выберете "согласен", то скачаете файл pdf)

Совсем научно: в книге директора ФГУП "ВНИИМС" Кононогова С.А. "МЕТРОЛОГИЯ И ФУНДАМЕНТАЛЬНЫЕ ФИЗИЧЕСКИЕ КОНСТАНТЫ" - на РСК Консалтинг выложено несколько страниц из этой монографии

[Шарипов 118]

Никогда не обращал внимания на то, что эталона моля вообще нет!!!

[Данилов А.А. 1988]

В статье Трунова Г.М. есть ссылка на статью Александров В.С., Француз Э.Т. Об изменениях в Международной системе единиц, предлагаемых в рекомендации Е1 (2007) Консультативного комитета по электричеству и магнетизму // Измерительная техника. – 2007. –№ 8. – С. 59–71.:

Отсутствие прямого соотношения между постоянной Планка и какой-либо массой сильно затрудняет их понимание людьми, не искушёнными в метрологических тонкостях. Поскольку СИ изучают в школах и высших учебных заведениях, образовательная сторона преобразований, рекомендуемых в Е1, имеет немаловажное значение, требует пристального внимания и обсуждения.

[Dr. Art 3]

"Можно посмотреть в статье Трунова Г.М. Такой килограмм нам не нужен"

- Крайне эмоциональная статья, со слабыми ненаучными аргументами на уровне "а чё так много?" и "школьники не поймут".

Неприятное впечатление оставила...

[AndrewK 16]

на последнем заседании JCRB было рассмотрено возможность переопредления килограмма через число авогадро, есть две концепции эталонов одна из них кремниевая сфера с известным числом атомов , другаая чуть сложней, не вспомню сейчас. Если проблемма актуальна, могу порытся и выложить резолюции заседания и другие материалы, но возможно, на языках оригинала

[efim 1747]

На популярном уровне, из интервью С. А. Кононогова в ж-ле "Мир измерений", № 2, 2009 г.

[Данилов А.А. 1988]

О возможном будущем Международной системы единиц можете прочитать в Резолюции 1 ГКМВ, приведённой на страницах 5-7 сообщения о 24-м заседании ГКМВ, опубликованного в "Законодательной и прикладной метрологии", 2012, №1:

[efim 1747]

И еще. Значение массы нашего гос первичного эталона ед массы?

[Шарипов 118]

Вот интересно, как во ВНИИМ определяют плотность воздуха?

[Виктор 414]

Вот интересно, как во ВНИИМ определяют плотность воздуха?

Да достаточно знать давление и влажность.

Хотя, наверное для такой точности и более точное содержание состава. В городе в воздухе будет больше углекислого газа и меньше кислорода.

Изменено 27 Января 2012 пользователем Виктор

[Шарипов 118]

Да достаточно знать давление и влажность.

если по формуле Меттлер Толедо, то достаточно знать атмосферное давление, температуру воздуха и относительную влажность воздуха.

Эта формула известна

Хотя, наверное для такой точности и более точное содержание состава. В городе в воздухе будет больше углекислого газа и меньше кислорода.

А вот по компонентному составу наверно будет точнее. Хотя ...

[AndrewK 16]

для компонентного состава в теории используют рефрактометр для газообразных сред.   

[Эмиль2013 0]

Формула связи фундаментальных физических констант и нахождение абсолютно точных эталонов в метрологии через фундаментальные физические константы.

метрология ФФП 2000-16Word.doc

[Шарипов 118]

Эмиль, а что известно про "система эталонов древней Индии"?

[Эмиль2013 0]

Автор был приятно удивлен ,что система эталонов времени древней Индии построена на 2, 3, 5 :

Вова=  сек,         Нимеша ==  сек ,       Кшана=сек,

Ближе всего к современной секунде это Нимеша,  подставим её в скорость света :

=== Все младшие простые числа свернулись в 5-ю степень, значит, древни цивилизации знали о скорости света и  все эталоны выбраны исходя из числовой  (2,3,5)  структуры скорости света.

2015 году из наиболее прецизионных измерений получено рекомендованное значение числа Авогадро

            NA = 6,022 140 82(11)·1023 моль−1      занижено на 7,8 сигма

Значение    NA = 2014-15г   сильно занижено на 7-8 сигма и если на основании этих значений принять новый эталон килограмма то это приведет к  не учтенным сдвигам  в значениях других констант…

(пример со скоростью света и значением  2014 года α  )

Но если со скорость света ошибка в 9 знаке, то с Авогадро это ошибка в7-8 знаке…

 

2016 Эталон килограммаWord.doc