P>
Подальші дослідження дозволили створити більш точний еталон метра, заснований на довжині хвилі у вакуумі монохроматичноговипромінювання, генерованого стабілізованою лазером. За еталон метра в 1983 р було прийнято відстань, яку проходить світлом у вакуумі за 1/299 792 458 часток секунди. Дане визначення метра було законодавчо закріплено в грудні 1985 року після затвердження єдиних еталонів часу, частоти і довжини.
Метр може бути реалізований одним із таких способів, рекомендованих Міжнародним комітетом мір і ваг:
) через довжину шляху L, прохідного у вакуумі плоскої електромагнітної хвилею за виміряний проміжок часу t. Довжина L визначається за формулою L=c0t, де с0=299792458 м/с - швидкість світла у вакуумі. При цьому необхідно вносити поправки, що враховують реальні умови (дифракцію, гравітацію і неідеальність вакууму). Цей варіант використовується в Державний первинний еталон одиниць часу, частоти і довжини, відтворюючому метр в діапазоні від нуля до 1 м із середнім квадратичним відхиленням не більше 5 10-9 м;
) через довжину хвилі l, у вакуумі плоскої електромагнітної хвилі з відомою частотою v. Ця довжина виходить із співвідношення l=c0/v;
) через довжину хвиль у вакуумі випромінювань ряду джерел, включених до спеціального списку. У ньому перераховані рекомендовані джерела випромінювання, вказані частоти і довжини хвиль у вакуумі, а також перераховані технічні вимоги, які необхідно виконати при створенні цих джерел, наведені похибки відтворення довжин хвиль і частот.
У вторинних еталонах та зразкових засобах вимірювань метр реалізується третім способом, а саме шляхом створення He-Ne і аргонових лазерів, стабілізованих по резонансам насиченого поглинання в йоді або метані.
Державна повірочна схема для СІ довжини в діапазоні від 1? 10 - 6 50 м визначається рекомендаціями МІ 2060-90.
Іншою важливою основною одиницею в механіці є кілограм. При становленні метричної системи заходів в якості одиниці маси взяли масу одного кубічного дециметра чистої води при температурі її найбільшої щільності (4 ° С). Виготовлений при цьому перший прототип кілограма являє собою платіноірідіевого циліндричну гирю висотою 39 мм, рівною його діаметру. Дане визначення еталону кілограма діє досі.
Державний первинний еталон і державна перевірочна схема для засобів вимірювання маси визначаються ГОСТ 8.021-84. Державний еталон складається з комплексу наступних засобів вимірювань:
національного прототипу кілограма - копії № 12 міжнародного прототипу кілограма, що представляє собою гирю з платіноірідіевого сплаву і призначеного для передачі розміру одиниці маси гирі R1;
національного прототипу кілограма - копії № 26 міжнародного прототипу кілограма, що представляє собою гирю з платіноірідіевого сплаву і призначеного для перевірки незмінності розміру одиниці маси, що відтворюється національним прототипом кілограма - копією № 12, і заміни останнього в період його звірень в Міжнародному бюро мір і ваг;
гирі R1 і набору гир, виготовлених з платіноірідіевого сплаву і призначених для передачі розміру одиниці маси еталонам-копіям;
еталонних ваг.
Номінальне значення маси, відтворюване еталоном, становить 1 кг. Державний первинний еталон забезпечує відтворення одиниці маси з середнім квадратичним відхиленням результату вимірювань при звіряння з міжнародним прототипом кілограма, що не перевищує 2? 10 - 3 мг.Еталонние ваги, за допомогою яких проводиться звірення еталону маси, з межами зважування від 2? 10 - 3 до 1 кг мають середнє квадратичне відхилення результату спостереження на вагах від 5? 10 - 4 до 3? 10 - 2 мг.
З розвитком робіт по створенню нових еталонів одиниць фізичних величин, заснованих на атомних постійних, виникло питання і про зв'язок одиниці маси з атомними константами. Слід зазначити, що маса будь-якого стабільного атома (наприклад, атома вуглецю) може бути прийнята в якості природної одиниці маси. Всі такі атоми (на відміну від виготовлених людиною еталонних гир) абсолютно ідентичні, а час їх існування практично збігається з часом існування Всесвіту. Маси макроскопічних об'єктів порядку кілограма можуть бути виміряні в атомних одиницях маси (а.е.м.), якщо взяти до уваги співвідношення 1 кг=(103 моль)? NA? 1 а.е.м., де NA - постійна Авогадро. Для вимірювання мас близько кілограма в а.е.м. з похибкою не більше 10-8 необхідно з такою ж точністю вимірювати постійну Авогадро. Однак досягнута похибка становить не менш 10-6 і поки не може бути зменшена доступними способами.
В області термодинамічних величин діють:
два первинні і один спеціальний еталони, які відтворюють одиницю тем...
