Къде се съхранява международният стандарт на килограми?

Точността не е излишна. Ето защо е създадена система на международни измервания, която съществува в цял свят, изразена в стандартите на всички познати измервания. А само стандартът на килограма се разпределя в правило на мерните единици. В края на краищата той е единственият, който има физически истински прототип. Колко тежи и в коя държава се съхранява международният стандарт на килограми, ще отговорим в тази статия.

За какви са стандартите?

Килограми, като портокали, тежат същото в Африка и Русия? Отговорът е да, почти. И всичко това благодарение на международната стандартна система за настройка на стандартен килограм, метър, втори и други физически параметри. Измерване на стандартите, необходими за човечеството, за да гарантират икономическата дейност (търговия) и строителството (единство рисунки), промишлени (единство сплави) и културна (единството на времеви интервали), както и много други области. И ако в близко бъдеще вашият iPhone се разпадне, тогава е много вероятно това да се случи поради промени в теглото на най-важния стандарт на масата.

История на стандартите

Всяка цивилизация имала своите собствени стандарти и стандарти, които се простираха след векове наред. В древния Египет, масата на предметите се измерва в канхарите или кикарите. В Древна Гърция това са таланти и драхми. И в Русия, масата на стоките се измерваше в пудове или макари. Същевременно хората от различни икономически и политически системи се съгласиха, че единицата за измерване на маса, дължина или друг параметър би била сравнима с единична договорна единица. Интересното е, че дори поод в древни времена може да се различава с една трета от търговците от различни страни.

Физика и стандарти

Договореностите, често устни и условни, работят, докато човекът сериозно се занимава с наука и инженерство. С разбиране на законите на физиката и химията, развитието на индустрията и създаването на парния котел и развитието на международната търговия е необходимо за по-точни единни стандарти. Подготвителната работа беше продължителна и усилена. Физиците, математиците, химиците по целия свят са работили за намирането на универсален стандарт. И на първо място - международен стандарт на килограми, защото е от тегловни мерки други физически параметри (Ampere, Volt, Watt) са отблъснати.

Конвенцията за метрични данни

Значително събитие настъпва в предградията на Париж през 1875 година. Тогава за първи път 17 държави (и Русия между тях) подписаха метрична конвенция. Това е международен договор, който гарантира единството на стандартите. Днес 55 държави са се присъединили към нея като пълноправни членове и 41 страни като асоциирани членове. В същото време бяха създадени Международното бюро за теглилки и Международния комитет за мерки и теглилки, чиято основна задача е да следи единството на стандартизацията по света.

Стандарти на първата метрична конвенция

Метраметърът на измервателния уред беше управител, изработен от сплав от платина и иридий (9 до 1), дълги в една четиридесет милионна част от парижкия меридиан. Стандартът на килограм от същата сплав съответства на маса от един литър (дециметър кубичен) вода при температура от 4 градуса по Целзий (най-високата плътност) при стандартно налягане над морското равнище. Стандартът на втория е 1/86400 част от продължителността на средния слънчев ден. Всичките 17 държави от участниците в конвенцията получиха копие от стандарта.

Поставете Z

Прототипите и оригиналът на стандарта сега се съхраняват в Камарата за теглилки и мерки в град Севрес, близо до Париж. Той е на края на Париж и е място, където той се съхранява etalonkilogramma, m кандела (светлинен интензитет), ампер (ток), Келвин (температура) и мол (като единица вещество, без физическо справка). Системата от мерки и тегла, която се основава на тези шест стандарта, се нарича Международна система от единици (SI). Но историята на стандартите не свършваше там, едва започва.

SI

Системата от стандарти, които използваме - SI (SI), от френската Systeme International drsquo-Unites - включва седем основни стойности. Това m (дължина), кг (тегло), ампер (ток) кандела (светлинен интензитет), Келвин (температура), мол (количество вещество). Всички други физически величини се получават чрез различни математически калции, използващи базови стойности. Например единица сила е равна на kg x m / s². Всички страни по света, с изключение на Съединените щати, Нигерия и Мианмар, използват системата SI за измервания, което означава сравняване на неизвестното количество със стандарта. Стандартът е еквивалент на физическо значение, за което всички се съгласиха, че е абсолютно точна.

Стандартният килограм е колко?

Изглежда, че е по-лесно - стандартът от 1 килограм е теглото на 1 литър вода. Но всъщност това не е съвсем вярно. Какво да вземем като стандартен килограм от около 80 прототипа - въпросът е доста сложен. Но случайно се избира оптималната сплав, която продължава повече от 100 години. Стандартният килограм маса е направен от платина (90%) и иридий (10%) и е цилиндър, чийто диаметър е равен на височината и е 39,17 mm. Направени са и точните му копия, с количество от 80 броя. Копия от стандарта са килограми в страните, участващи в конвенцията. Основният стандарт се съхранява в предградията на Париж и се покрива с три запечатани капсули. Навсякъде, където стандартът на килограма е с периодичност от десет години, се постига помирение с най-важния международен стандарт.

Най-важният стандарт

Международният стандарт на килограма е отложен през 1889 г. и съхраняван в Севрес, Франция, в сейфа на Международното бюро за теглилки и мерки, покрит с три херметични капачки от стъкло. Само трима високопоставени представители на бюрото имат ключовете за този сейф. Заедно с основния стандарт в сейфа има шест двойки или наследници. Всяка година основната мярка за теглото, която се приема като стандартен килограм, е тържествено извлечена за изследване. И всяка година той става все по-тънък и по-тънък. Причината за тази загуба на тегло е отделянето на атоми при извличането на пробата.

Руската версия

Копие от стандарта е и в Русия. Той се съхранява в Всеруския изследователски институт по метрология. Менделеев в Санкт Петербург. Това са два прототипа платина-иридий - № 12 и № 26. Те са на кварцова стойка, покрита с две стъклени капачки и затворена в метален сейф. Температурата на въздуха вътре в капсулите е 20 ° С, влажността е 65%. Домашен прототип има тегло от 1 000000087 килограма.

Стандартът на килограм става тънък

Проверката на стандарта показа, че точността на националните стандарти е около 2 μg. Всички те се съхраняват при подобни условия, а изчисленията показват, че стандартният килограм за сто години губи тегло 3 х 10^минус-8 тегло. Но по дефиниция масата на международния стандарт съответства на 1 кг, а всички промени в реалната маса на стандарта водят до промяна в стойността на самия килограм. През 2007 г. става ясно, че килограмният цилиндър започва да тежи 50 микрограма по-малко. И намаляването на теглото му продължава.

Нови технологии и нов стандарт за измерване на теглото

За да се премахнат грешките, се търси нова структура на стандартния килограм. Съществуват развития по дефиниция на стандарт на определен брой изотопи на силиций-28. Има проект, наречен "Електронен килограм". Националният институт за стандарти и технологии (2005 г., САЩ) разработи устройство, базирано на измерване на мощността, необходими за създаване на електромагнитно поле, което може да повдигне 1 кг маса. Точността на това измерване е 99.999995%. Съществуват развития при определянето на масата по отношение на остатъчната маса на неутрона. Всички тези разработки и технологии ще направят възможно да се избегне обвързването с физическия масов стандарт, да се постигне по-голяма точност и възможност за помирение навсякъде по света.

Други обещаващи проекти

И докато по света светлината на науката определя кой начин за решаване на проблема е по-надеждна, се смята за най-обещаващия проект, в който масата няма да се промени с течение на времето. Такъв стандарт би бил кубично тяло от атоми от въглерод-12 изотоп с височина 8.11 сантиметра. В такъв куб ще има 2250 x 281489633 въглеродни-12 атома. Изследователи от Националния институт по стандарти и технологии в САЩ предлагат да се дефинира стандартният килограм, използвайки константата на Planck и формулата E = mc ^ 2.

Съвременна метрична система

Съвременните стандарти не са същите, както преди. Метрото, първоначално корелирано с обиколката на планетата, днес съответства на разстоянието, което един лъч светлина преминава в една 299792458 секунда. Но второто - това е времето, през което преминават 9192631770 вибрации на цезиевия атом. Предимствата на квантовата точност в този случай са очевидни, защото могат да бъдат възпроизведени навсякъде по света. В резултат на това единственият стандарт, който съществува физически, остава стандартният килограм.

Колко е стандартът?

След като съществува повече от 100 години, стандартът вече струва много, като уникален и артефактичен обект. Като цяло, за да се определи еквивалента на цената, е необходимо да се изчисли броят на атомите в килограм чисто злато. Номерът е получен от порядъка на 25 цифри и това е без да се взема предвид идеологическата стойност на този артефакт. Но докато на продажбата на стандартния килограм да говорим рано, защото световна общност докато не се отърве от единствения останал физически стандарт на международната система от единици.

Интересен за измерванията

Във всички часови зони на планетата времето се определя по отношение на универсалното време на UTC (например UTC + 4: 00). Трябва да се отбележи, че съкращението изобщо не е декодирано, то беше прието през 1970 г. от Международния съюз по далекосъобщения. Бяха предложени два варианта: английски език CUT (координирано универсално време) и френски TUC (Temps Universel Coordonné). Избрали са средното неутрално съкращение.

В морето се използва измерването "възел". За да се измери скоростта на кораба с помощта на специални лаг с възли и при същото разстояние, което се изхвърля зад борда, а броят на броя на възлите в даден период от време. Модерните инструменти са много по-съвършени от въжето с възли, но името остава.

Думата стремеж, чието значение е изключително точна и точна, дойде на езиците от името на древногръцкия стандарт на тежестта - скрупула. Това е 1,14 грама и се използва за претегляне на сребърни монети.

Името на паричните единици също често произхожда от имената на мерките за тегло. Така че стерлингът във Великобритания се нарича сребърни монети, но 240 такива монети тежаха един килограм. В Древна Рус в курса са "гривна сребро" или "гривна злато", което означава определен брой монети, изразени в тегло еквивалент.

Странното измерване на мощността на автомобилите в конски сили има много реален произход. Изобретателят на парна машина Джеймс Уайт просто реши да демонстрира предимството на своето изобретение върху теглещите превозни средства. Той изчислява колко конят може да повдигне товара в минута и определи това количество като една конски сили.