Земляне отказались от эталона веса

Вчера, 20 мая 2019 г. - во Всемирный день метрологии,  человечество отказалось от последнего остававшегося еще материального эталона. А именно от КИЛОГРАММА - известного всем еще со школьной скамьи цилиндра из сплава иридия и платины.                                    





Отныне он музейный экспонат, а не объект, с которым надлежит сравнивать всё весомое. Канет в лету и, казалось бы, незыблемое определение, которое мы заучивали на уроках физики: ""килограмм - это единица измерения массы, равная массе международного прототипа килограмма". Забудьте. Теперь килограмм станут определять через вселенскую константу - постоянную Планка. И при помощи электричества.    
Историческое решение "отвязать" килограмм от материального эталона было принято в 2018 году на Генеральной конференции по мерам и весам, которая прошла в Париже. Как в нем записано, "килограмм будет таким, чтобы постоянная Планка составила ровно 6,626069 х 10 в минус 34 степени джоуля на секунду".
Почему так? Потому что именно с такой точностью удалось измерить постоянную Планка. Несколько лет назад это сделали ученые-физики посредством установки  так называемых весов Киббла или ватт-весов, на которых гравитационные силы уравновешиваются электромагнитными. Теперь эти и подобные им приборы будут "отмерять" килограмм. Ученые уверяют, что точность весов потрясающая - та, которая удовлетворяет требованиям времени, а именно необходимости иной раз взвесить объекты размером с молекулы или атом, не завися при этом от чего-то материального.    


Вот так выглядят самые современные весы Киббла, с помощью которых теперь будут "отмерять" килограммы.    


Принципиальная схема работы весов Киббла: магнитное поле, генерируемое током в катушке, создает силу, которая уравновешивает груз.    


Сам же материальный эталон килограмма по прежнему будет храниться в Международном бюро мер и весов  во французском Севре в глубоком бункере. Представляет собой цилиндр из сплава, в котором 90 процентов платины и 10 процентов иридия. У цилиндра одинаковые высота и диаметр - 39,17 миллиметра. Он был изготовлен в 1889 году.    
Копии эталона имеют многие страны, включая Россию. Их периодически сравнивают - эталон и копии. И с удивлением замечают, что копии чуть тяжелеют - прибавляют относительно оригинала примерно по 20 микрограммов за 20 лет. Причина феномена неясна. Он смущал. Подобная нестабильность и возникающие погрешности во многом предопределили судьбу драгоценного раритета. "Списав" цилиндр, специалисты продолжат за ним следить, чтобы фиксировать происходящие изменения.