Килограмм — единственная из оставшихся единиц измерения системы СИ, которая до сих пор определяется через материальный прототип, а не через физические константы. Сейчас ученые начинают работать над тем, чтобы выразить единицу массы через универсальные физические константы.
Александр Привалов
Ученые собираются дать новое определение килограмму

Эталону килограмма 127 лет. Он находится в Парижской палате мер и весов под замком и тремя стеклянными колпаками, между которыми поддерживается технический вакуум. Температура в помещении, где хранится идеальный килограмм, никогда не меняется. Этот платиново-иридиевый цилиндрик размером с мячик для гольфа защищен от грязи, пыли, нагрева и охлаждения, сжатия — словом, всего, что может изменить его массу. Раз в 40 лет его достают и взвешивают, чтобы сравнить с другими нацональными эталонами — но никогда нельзя понять, потерял ли парижский килограмм часть своего вещества или загрязнились другие образцы.

Для современной науки зависимость от этого предмета — большая проблема. Физик Штефан Шламмингер из Национального института стандартов и технологий (NIST) намерен избавиться от этой зависимости и описать килограмм через постоянную Планка, которая описывает связь энергии фотона с его частотой и может быть выражена через массу с помощью знаменитого уравнения Энштейна: E = mc2. Методика рассчета описана в статье, опубликованной в журнале Review of Scientific Instruments.

Схема работы ваттовых весов Схема работы ваттовых весов

Для этого он намерен применить ваттовые весы. Идея не нова: такими весами пытаются определить килограмм с 2014 года. Принцип их действия прост. Масса вычисляется через электроэнергию, которая необходима, чтобы поднять предмет, лежащий на другой чаше весов. Измерения будут производиться в вакууме.

Прежде, чем будет принято новое определение килограмма, множество ученых должны опубликовать результаты своих измерений. Завершиться процесс должен к 2017 году. 2018 году, на Генеральной конференции по весам и мерам все полученные данные будут учтены и использованы для составления нового определения. Тогда эталон килограмма из палаты мер и весов переедет в Лувр и станет просто экспонатом.

Понравилась статья?
Подпишись на новости и будь в курсе самых интересных и полезных новостей.
Спасибо.
Мы отправили на ваш email письмо с подтверждением.