Килограмм, ампер, кельвин и моль получили новые, более точные физические определения, выраженные не через объекты реального мира, а через абстрактные математические константы, сообщает Chemistry World.
«Для нас это особенно знаменательный день — все метрологическое сообщество двигалось к этой цели на протяжении последних 30 лет. Наконец-то теперь мы можем заняться другими проблемами и начать новые измерения. Наша следующая цель — дать новое определение секунде, используя атомные часы», — заявил Ян-Теодор Янссен (Jan-Theodoor Janssen), глава Национального метрологического института Британии.
Килограмм оставался одной из немногих фундаментальных единиц системы СИ, которая определялась не через физические константы, такие, как скорость света или заряд электрона, а через реальный физический эталон — платиново-иридиевыйцилиндр. Он был изготовлен еще в 1889 году и с того времени он хранится в парижском Международном бюро мер и весов, и его масса, как позже обнаружили ученые, постепенно уменьшалась.
Поэтому в 2005 году по рекомендации Международного бюро мер и весов (BIPM) началась разработка новых определений основных единиц измерения, в том числе и килограмма. В 2011 году ученые приняли решение выработать математический эталон массы, базирующийся на постоянной Планка, связывающей энергию частицы с частотой ее колебаний, и на знаменитой формуле Эйнштейна, E=mc2.
Задержка была связана с тем, что результаты всех трех замеров немного, но отличались. Это вызвало споры среди ученых насчет того, как следует согласовать их результаты. Не сумев договориться, физики заново провели эксперименты, ликвидировали все источники погрешностей и смогли сблизить значения постоянной Планка и добиться требуемой комитетом точности — вероятность ошибки составляет всего 12 частей на миллиард.
Согласование результатов экспериментов было завершено в середине прошлого года, и сегодня вопрос о переопределении понятия «килограмм» был вынесен на голосование, проходившее на встрече научных экспертов BIPM в Версале. Все 60 участников конференции проголосовали за новое «математическое» представление о единице массы, а также трех других эталонов.
Как отметил Янссен, официально платиновая «болванка» из Палаты мер и весов уйдет на «пенсию» не сейчас, а 20 мая 2019 года, во Всемирный день метрологии. Аналогичная судьба постигнет еще три других единицы измерения — ампер, кельвин и моль. Все они получили новые математические определения, связанные с зарядом электрона, а также постоянной Больцмана и числом Авогадро.
Свежие комментарии