Стандартний кілограм - 125 років


Міжнародний прототип без захисного покриття

Вересень 2014 позначається 125 років з дня народження міжнародного прототипу кілограма. 7-9 вересня 1889 р. у Парижі.

У Міжнародному бюро ваги та заходів біля Парижа зберігається циліндр з діаметром та висотою 39.17 мм платиново-іридичного сплаву (90% платина, 10% іридій). Ця композиція вибирається через високу щільність платини, тому стандарт можна зробити відносно невеликими: меншими, ніж сітчаста коробка у висоту.

Національний прототип британського кілограма в захисному випадку, 18-а копія міжнародного прототипу

Маса міжнародного прототипу становить приблизно 1 л води при температурі 4 ° С, а його вага залежить від висоти вище рівня моря і сили тяжіння.

При виготовленні міжнародного прототипу було виготовлено 40 примірників однакового платиново-іридового сплаву. Вони надіслали в національні ваги та заходи бюро в різних країнах, щоб вчені не встигли перейти до базового стандарту кожного разу, коли вони зайняли вимірювання.

Національний прототип перевіряється на головний прототип протягом 40 років. Останній тест був у 1989 році, коли максимальна різниця маси була 50 мікрограм. Ці відхилення переживають вчених. Вони розуміють, що маса певного зразка змінюється з часом через фізичне пошкодження і поява інших артефактів.

Національний прототип зберігається в сейфі Національної фізичної лабораторії.

На жаль, для міжнародного прототипу, цей ювілей, ймовірно, буде останнім. Два експерименти, щоб створити більш точні норми маси тепер біля завершення. Їх мета полягає в тому, щоб визначити масу через природну констанцію, а не довідковий візерунок.

Один експеримент передбачає визначення кілограма через постійну планку. Для цього міркуйте поточну проходку через магнітне поле, по відношенню до сили тяжіння, що діє на кілограм, роз'ясуйте фахівців Національної фізичної лабораторії Великобританії, де на честь 125-річчя кілограма відкрився святковий розділ на сайті. Він був у Великобританії в 1975 році, що почався ват баланс, який зараз продовжується в Канаді.

Ще один метод пропонується німецькими спеціалістами: в рамках проекту «Авогадро», створеної силіконової сфери розмір грейпфрута, яка містить близько 50 перегородок кремнію-28 атомів.

Авогадро Силіконова сфера

Оскільки маса кремнію і щільність матерії відомо, значення посилання кілограма може бути пов'язана з об'ємом сфери і, відповідно, до Avogadro константи.

Вимірювання маси Овогадро

Коклот залишається останнім SI-блоком, який виражається через фізичний стандарт. Це говорить про те, що 125 років тому фізики дуже грамотно обрали матеріал для прототипу. І навіть якщо він скорочений від використання, він добре подається протягом багатьох років.

Джерело: habrahabr.ru/post/238273/