Метрологи дали новое определение килограмму

Ученые из 60 стран на встрече во Франции приняли новые определения базовых единиц метрической системы. Значения килограмма, ампера, кельвина и моля отныне будут связаны не с конкретными физическими объектами, а с математическими константами.

Как напоминает издание Chemistry World, килограмм оставался одной из базовых единиц системы измерений, которая определялась через физический эталон - платиново-иридиевый цилиндр, который прозвали "Королем килограмма". С 1889 года он находился в парижском Международном бюро мер и весов (BIPM).

С развитием технологий измерений метрологи обнаружили небольшое, но снижение массы эталона. В 1999 году ученые пришли к выводу о необходимости связать килограмм с постоянной Планка. Тогда же было решено связать с естественными константами значения ампера, кельвина и моля.

В 2011 году ученые приступили к разработке математического эталона массы, который бы базировался на постоянной Планка и формуле Эйнштейна E=mc2. Результаты последующих экспериментов оказались отличными друг от друга, а среди метрологов разгорелась дискуссия о согласовании данных. Исследования были проведены заново, и требуемая точность была достигнута - вероятность ошибки составляет всего 12 частей на миллиард.

Как заявил директор по исследованиям Национальной физической лаборатории Британского метрологического института Ян-Теодор Янссен, определение численных значений константы с высокой точностью было задачей метрологов на протяжении нескольких последних десятилетий. Теперь, после завершения дискуссии ученых эти значения становятся неизменными.

- Это очень захватывающий день. Метрологи со всего мира работали над этим в течение последних 30 лет. Теперь мы можем заняться другими измерениями, - сказал Янссен.

Исследователь отметил, что новые значения единиц измерения не окажут сильного влияния на реальный мир. Лишь в некоторых измерениях, например, сверхвысоких или сверхнизких температур, они будут играть важную роль.

Официально изменения вступят в силу 20 мая 2019 года во Всемирный день метрологии. Теперь ученые намерены дать более точное определение секунды, используя атомные часы. По словам Янссена, на это потребуется как минимум десять лет.