Бер килограмм күпме авырлыкта? Галимнәр бу гади генә күренгән мәсьәләне йөзләрчә ел дәвамында тикшерәләр.
1795 елда Франциядә "грамм" - "боз эрегән вакытта (ягъни 0°C) күләме метрның йөздән бер өлешенә тигез булган куб эчендәге суның абсолют авырлыгы" дип билгеләнгән закон чыгарылды. 1799 елда галимнәр суның тыгызлыгы 4°C температурада иң югары булганда су күләменең иң тотрыклы булуын ачыкладылар, шуңа күрә килограмм билгеләмәсе "4°C температурада 1 куб дециметр саф су массасы" дип үзгәртелде. Нәтиҗәдә саф платина башлангыч килограммы барлыкка килде, килограмм аның массасына тигез дип билгеләнә, ул архив килограммы дип атала.
Бу архив килограммы 90 ел дәвамында эталон буларак кулланыла. 1889 елда Беренче Халыкара метрология конференциясе архив килограммына иң якын булган платина-иридий эретмәсе күчермәсен халыкара оригиналь килограмм буларак раслады. "Килограмм" авырлыгы якынча 39 мм биеклектәге һәм диаметрлы платина-иридий эретмәсе (90% платина, 10% иридий) цилиндры белән билгеләнә, ул хәзерге вакытта Париж читендәге подвалда саклана.
Халыкара оригиналь килограмм
Мәгърифәт чорыннан бирле, геодезистлар җәмгыяте универсаль геодезистлар системасын булдыруга омтыла. Бу физик объектны үлчәү эталоны буларак куллануның мөмкин булган ысулы булса да, физик объект кеше кулы белән ясалган яки әйләнә-тирә мохит факторлары белән җиңел бозылганлыктан, тотрыклылыкка тәэсир итәчәк, һәм үлчәүләр җәмгыяте һәрвакыт бу ысулдан мөмкин кадәр тизрәк баш тартырга теләде.
Килограмм халыкара оригиналь килограмм билгеләмәсен кабул иткәннән соң, метрологларны бик борчыган сорау туа: бу билгеләмә ни дәрәҗәдә тотрыклы? Вакыт узу белән ул үзгәрәчәкме?
Шунысын да әйтергә кирәк, бу сорау масса берәмлеге килограммын билгеләү башында ук күтәрелгән иде. Мәсәлән, 1889 елда килограмм билгеләнгәндә, Халыкара үлчәүләр һәм авырлык бюросы 7 платина-иридий эретмәсеннән ясалган килограммлы авырлык җитештерде, шуларның берсе Халыкара. Баштагы килограмм масса берәмлеге килограммын билгеләү өчен кулланыла, ә шул ук материалдан һәм шул ук процесстан ясалган калган 6 авырлык вакыт узу белән бер-берсе арасында аерма булу-булмавын тикшерү өчен икенчел эталоннар буларак кулланыла.
Шул ук вакытта, югары төгәллекле технологияләр үсеше белән безгә тотрыклырак һәм төгәлрәк үлчәүләр дә кирәк. Шуңа күрә халыкара төп берәмлекне физик даимиләр белән яңадан билгеләү планы тәкъдим ителде. Үлчәү берәмлекләрен билгеләү өчен даимиләрне куллану бу билгеләмәләрнең киләсе буын фәнни ачышлары ихтыяҗларын канәгатьләндерәчәген аңлата.
Халыкара үлчәүләр һәм авырлык бюросының рәсми мәгълүматлары буенча, 1889 елдан 2014 елга кадәрге 100 ел эчендә башка оригиналь килограммнарның һәм халыкара оригиналь килограммның сыйфат консистенциясе якынча 50 микрограммга үзгәргән. Бу сыйфат берәмлегенең физик эталонының тотрыклылыгы белән проблема барлыгын күрсәтә. 50 микрограмм үзгәреше кечкенә булып тоелса да, ул кайбер югары класслы тармакларга зур йогынты ясый.
Әгәр төп физик константалар килограммлы физик эталонны алыштыру өчен кулланылса, масса берәмлегенең тотрыклылыгына вакыт һәм киңлек тәэсир итмәячәк. Шуңа күрә, 2005 елда Халыкара Авырлыклар һәм Үлчәмнәр Комитеты Халыкара Берәмлекләр Системасының кайбер төп берәмлекләрен билгеләү өчен төп физик константаларны куллану өчен нигез проектын эшләде. Масса берәмлеге килограммын билгеләү өчен Планк константасын куллану тәкъдим ителә, һәм компетентлы милли дәрәҗәдәге лабораторияләргә бәйле фәнни тикшеренү эшләрен башкарырга киңәш ителә.
Шуңа күрә, 2018 елгы Метрология буенча Халыкара конференциядә галимнәр халыкара килограмм прототибын рәсми рәвештә кулланудан чыгару өчен тавыш бирделәр һәм "кг"ны яңадан билгеләү өчен Планк константасын (h символы) яңа стандарт итеп үзгәрттеләр.
Бастырып чыгару вакыты: 2021 елның 5 марты