ть розглядати його як досить стабільною природної основи для визначення одиниці часу. Середні сонячні добу визначаються з похибкою до 10-7 с. Ця точність абсолютно недостатня при нинішньому стані техніки.
Проведені дослідження дозволили створити новий еталон секунди, заснований на здатності атомів випромінювати і поглинати енергію під час переходу між двома енергетичними станами в області радіочастот. З появою високоточних кварцових генераторів і розвитком далекого радіозв'язку з'явилася можливість реалізації нового еталона секунди і єдиної шкали світового часу. У 1967 р XIII Генеральна конференція з мір та ваг прийняла нове визначення секунди як інтервалу часу, протягом якого відбувається 9192631770 коливань, відповідних резонансній частоті енергетичного переходу між рівнями надтонкої структури основного стану атома цезію - 133 при відсутності обурення зовнішніми полями. Дане визначення реалізується за допомогою цезієвих реперів частоти.
Репер, або квантовий стандарт частоти, являє собою пристрій для точного відтворення частоти електромагнітних коливань у надвисокочастотних і оптичних спектрах, засноване на вимірюванні частоти квантових переходів атомів, іонів або молекул. У пасивних квантових стандартах використовуються частоти спектральних ліній поглинання, в активних - вимушене випускання фотонів частинками. Застосовуються активні квантові стандарти частоти на пучку молекул аміаку (так звані молекулярні генератори) і атомів водню (водневі генер?? тори). Пасивні стандарти частоти виконуються на пучку атомів цезію (цезієві репери частоти).
До липня 1997 державний первинний еталон і державна перевірочна схема для засобів вимірювання часу і частоти визначалися ГОСТ 8.129-83. З 1997 р він замінений правилами міждержавної стандартизації ПМГ 18-96 Міждержавна повірочна схема для засобів вимірювань часу і частоти .
Державний первинний еталон одиниці часу складається з комплексу наступних засобів вимірювань:
метрологічних цезієвих реперів частоти, призначених для відтворення розмірів одиниці часу і частоти в міжнародній системі одиниць;
водневих стандартів частоти, призначених для зберігання розмірів одиниць часу і частоти і одночасно виконують функцію зберігачів шкал часу. Використання водневих реперів дозволяє підвищити стабільність еталонів. В даний час за період часу від 100 с до декількох діб вона не перевищує (1-5)? 10 - 14; групи квантових годин, призначених для зберігання шкал часу.
Квантові годинник - це пристрій для вимірювання часу, що містить генератор, частота якого стабілізована кварцовим резонатором, і кероване квантовими стандартами частоти;
апаратури для передачі розміру одиниці частоти в оптичний діапазон, що складається з групи синхронізованих лазерів і надвисокочастотних генераторів;
апаратури внутрішніх і зовнішніх звірень, що включає перевозяться квантові годинник і транспортовані лазери;
апаратури засобів забезпечення.
Діапазон значень інтервалів часу, відтворюваних еталоном, становить 1? 10 - 10 - 1? 10 8 із, діапазон значень частоти - 1-1? 10 14Гц. Відтворення одиниць часу забезпечується із середнім квадратичним відхиленням результату вимірювань, що не перевищує 1? 10 - 14 за три місяці, невиключену систематична похибка не перевищує 5? 10 - 14. Нестабільність частоти еталона за інтервал часу від 1000 с до 10 діб не перевищує 5? 10- 15.
Метр був у числі перших одиниць, для яких були введені еталони. Спочатку в період введення метричної системи заходів за перший еталон метра була прийнята одна десятимільйонна частина чверті довжини Паризького меридіана. У 1799 р на основі її вимірювання виготовили еталон метра у вигляді платинової кінцевої міри (метр Архіву), що представляв собою лінійку шириною близько 25 мм, товщиною близько 4 мм з відстанню між кінцями 1 м. До середини XX століття проводилися кількаразові уточнення прийнятого еталона. Так, в 1889 р був прийнятий еталон у вигляді штрихової міри зі сплаву платини і іридію. Він представляв собою платіноірідіевого брусок довжиною 102 мм, що має в поперечному перерізі форму літери X, як би вписану в уявний квадрат, сторона якого дорівнює 20 мм.
Вимоги до підвищення точності еталона довжини (платіноірідіевого прототип метра не може дати точності відтворення вище 0,1-0,2 мкм), а також доцільність встановлення природного та незруйновного еталона призвели до прийняття (1960) в якості еталона метра довжини, рівної 1650 763,73 довжини хвилі у вакуумі випромінювання, відповідного переходу між рівнями 2р10 і 5d5 атома криптону - 86 (криптонові метр). Цей еталон міг відтворюється в окремих метрологічних лабораторіях, точність його в порівнянні з платіноірідіевого прототипом була на порядок вище.
