У Франції затвердили новий нематеріальний еталон кілограма

До сьогодні одиниця маси, кілограм, була прив'язана до циліндра зі сплаву платини та іридію, який зберігається у французькому місті Севр. Однак кілька міжнародних звірянь національних копій, виготовлених з того ж матеріалу, показали що їх маси змінюються щодо головного еталону в діапазоні ±50 мікрограмів за 100 років. У зв'язку з такою неточністю було ухвалено рішення "відв'язати" кілограм від матеріального носія-еталону, повідомляє прес-служба N+1.

Тепер він буде визначатися через постійну Планка. Установка, за допомогою якої можна реалізувати новий еталон маси, має назву ваги Кіббла. У таких вагах еталоном є вантаж, який врівноважує силу відштовхування між постійним магнітом і котушкою, через яку пропускають струм. Так, масу об'єкта можна знайти за рахунок рівності електричної і механічної сил.

Завдяки новому визначенню кілограма, кожна країна зможе відтворювати еталонну установку самостійно в будь-який час, не вдаючись до звірення з головним еталоном.

Конференція також затвердила нове визначення ампера. Колишнє визначення, затверджене в 1948 році, було засноване на вимірюванні сили, що діє на паралельні провідники зі струмом. Тепер вчені вирішили зафіксувати чисельне значення електричного заряду для нового визначення ампера.

Одиниця температури - кельвін - до сьогодні визначалася як 1/273,16 термодинамічної температури потрійної точки води. Нове визначення Кельвіна засноване на постійній Больцмана.

Моль дотепер був прив'язаний до кількості атомів у 0,012 кг стабільного вуглецю-12, тобто був пов'язаний з масою. У новій версії системи СІ він буде визначений через зафіксовану постійну Авогадро.

Нинішнє рішення завершує реформу, що тривала кілька десятків років: ще в 1983 році метр був прив'язаний до значення швидкості світла у вакуумі. У 2005 році дослідники визначилися у виборі ще трьох констант для перевизначення інших одиниць. Постійна Планка була обрана як основа для визначення одиниці маси, кілограма; елементарний електричний заряд (заряд електрона) - одиниці сили струму; а постійна Больцмана - термодинамічної температури.

Для того, щоб завершити цей перехід, знадобилося кілька років, щоб з високою точністю виміряти константи.