Просмотр кода страницы Завершена реформа системы СИ

{{дата|17 ноября 2018}}
{{тема|Наука}}
[[Файл:Unit relations in the new SI.svg|thumb|left|300px|Новая схема изменений в системе СИ, в частности зависимости между величинами и константами]]
[[Файл:Unit relations in the old SI.svg|thumb|left|300px|Старая схема]]
Последняя из фундаментальных единиц измерения [[Международная система единиц|СИ]] — [[килограмм]] переопределена на основе фундаментальной физической константы [[Постоянная Планка|постоянной Планка]], тем самым стала отвязана от рукотворного эталона.

Об этом договорились участники конференции по мерам и весам в Париже.

Также переопределены ещё три единицы измерения: [[ампер]], [[кельвин]] и [[моль]]. Все они отныне будут определяться через фундаментальные константы: [[элементарный электрический заряд]], [[Постоянная Больцмана|постоянную Больцмана]] и [[число Авогадро]].

После конференции единицы измерения определяются:
* килограмм — постоянная Планка;
* метр — скорость света в вакууме;
* секунда — частота сверхтонкого расщепления атома цезия;
* ампер — элементарный электрический заряд;
* кельвин — постоянная Больцмана;
* моль — число Авогадро;
* кандела — световая эффективность монохроматического излучения частотой <math>540*10^{12}</math>.

Для переопределения килограмма соблюли несколько условий. Измерения выполнены как минимум тремя независимыми исследовательскими группами, при этом одна из них использовали измерения, основанные на отличных от двух других групп физических принципах. Неопределенность измерения постоянной Планка не должна превышать <math>50*10^{-9}</math>, а хотя бы для одной исследовательской группы <math>20*10^{-9}</math>.

Учёные [[Национальный институт стандартов и технологий|Национального института стандартов и технологий]] [[США]] для уточнения постоянной Планка использовали [[весы Киббла]]. Их создал в [[1975 год]]у специалист [[Национальная физическая лаборатория Великобритании|Национальной физической лаборатории]] [[Великобритания|Великобритании]] [[Брайан Киббл]]. В такой конструкции поддон, держащий груз, прикреплён к катушке, которая находится между двумя сильными постоянными магнитами. Ток, идущий на катушку, создаёт магнитное поле, которое при определённой силе тока уравновешивает силу тяжести, действующую на груз. Благодаря известным массе эталона и силе подаваемого на катушку тока постоянную Планка можно вычислить с высокой точностью.

[[30 июня 2018 года|30 июня]] работники NIST опубликовали статью, в которой утверждают, что измерили с помощью похожей модели постоянную Планка с точностью <math>13*10^{-9}</math>.

В [[Национальный метрологический институт Германии|Национальном метрологическом институте]] [[Германия|Германии]] для измерения создали почти идеально гладкие сферы из монокристалла [[Кремний|кремния]], изотопа — 28SI, диаметром около 93,5 миллиметра с шероховатостью, не превышающей трёх десятых нанометра, и отклонениями от сферической формы не более нескольких десятков нанометров. Так как сфера почти идеальная, то её масса равна массе эталона килограмма. Измерив период кристаллической решетки и плотность упаковки атомов, можно найти количество атомов в ней, потом найти число Авогадро, а затем постоянную Планка. По их заявлению метрологов, достигнута точности до <math>13*10^{-20}</math>.

В международной системе единиц измерения СИ существует семь основных величин. Все остальные определяются через установленные.

Эталон килограмма изготовлен в [[1799 год]]у. Он представлял собой платиновую гирю.

Затем эталоны много раз переопределялись. Например, метр сначала определялся через длину парижского меридиана, потом был связан с длиной волны излучения атома криптона-86, в итоге он определяется через скорость света в вакууме.

В [[1889 год]]у эталон килограмма заменили на цилиндр из платиново-иридиевого сплава. Он находится в [[Международное бюро мер и весов|Международном бюро мер и весов во Франции]].

Новая система СИ нужна для повышения надежности и безопасности. В основном это имеет значение для теоретических исследований.

{{prev|Система СИ претерпит существенные изменения}}

{{-}}

== Источники ==
* {{источник|url=https://t.me/physh/631|Название=physħ|Автор=|Издатель=physħ — физика и космос|Дата=2018/11/16}}
* {{источник|url=https://meduza.io/news/2018/11/16/uchenye-otkazalis-ot-materialnogo-etalona-kilogramma|Название=Ученые отказались от материального эталона килограмма|Автор=|Издатель=meduza.io|Дата=2018/11/16}}
* {{источник|url=https://nplus1.ru/material/2018/11/15/etalon|Название=Эталонный быт|Автор=|Издатель=N+1|Дата=2018/11/15}}
* {{источник|url=https://nplus1.ru/material/2017/07/11/redefinition|Название=Последний эталон|Автор=|Издатель=N+1|Дата=2017/07/11}}
* {{источник|url=https://3dnews.ru/978264|Название=Килограмм и ещё три базовые величины СИ изменят свои значения|Автор=|Издатель=3DNews|Дата=2018/11/16}}

{{-}}

{{Комментарии:{{PAGENAME}}}}

{{-}}

{{haveyoursay}}

{{-}}

{{Служебная информация}}

{{Категории|Наука|Наука и технологии}}
{{yes}}