Все основные единицы измерения физических величин сегодня определены исходя из неизменных физических процессов, так секунда — это интервал времени, равный 9 192 631 770 периодам излучения, соответствующего переходу между двумя сверхтонкими уровнями основного состояния атома цезия-133 при отсутствии возмущения внешними полями; а метр равен расстоянию, которое проходит свет в вакууме за промежуток времени, равный 1/299792458 секунды. Похожее определение дано для единиц измерения температуры, и только единица измерения веса до сих пор определяется как масса эталона – цилиндра из сплава платины и иридия.

Кремниевая сфера

Такой подход к определению единицы измерения массы сегодня не устраивает большинство ученых, и не последнюю роль в этом случае играет тот факт, что масса эталона с течение времени изменяется. Поэтому исследователи из Немецкого Национального Института Метрологии взялись за выполнение дерзкого проекта по переопределению единицы измерения массы, и вместо указанного выше сплава предложили использовать идеальную сферу, изготовленную из изотопа кремния-28, чистота которого составила (99,99%). Интересно, что в проекте участвовали ученые из России, Австралии и Германии, а весь проект потребовал вложения около $3,2 млн.

Однако изготовлением сферического образца ученые не ограничиваются – следующим шагом исследователей является подсчет количества атомов, из которых состоит эталон. При этом работы ведутся двумя командами ученых параллельно, исследующих идентичные кремниевые сферы, что позволяет повысить точность конечного результата. Планируется, что окончательный ответ на вопрос, сколько же атомов кремния-28 содержится в одном килограмме, будет дан к концу следующего года. Разумеется, столь точное определение значения единицы измерения массы необходимо только лишь для сугубо научных задач, требующих повышенной точности при проведении экспериментов, и перенастраивать бытовые, промышленные и даже лабораторные весы никто не планирует.

Источник

Метки: , , ,