Dəqiqlik heç vaxt artıq olmaz. Məhz buna görə də insana məlum olan bütün ölçülərin etalonlarında ifadə olunan beynəlxalq ölçülər sistemi yaradılmış və bütün dünyada mövcuddur. Ölçü vahidləri aralığında yalnız kiloqram standartı seçilir. Axı o, fiziki real həyat prototipinə sahib olan yeganə şəxsdir. Onun çəkisi nə qədərdir və kiloqramın beynəlxalq standartı hansı ölkədə saxlanılır, biz bu məqalədə cavab verəcəyik.
Niyə bizə standartlar lazımdır?
Bir kilo portağal kimi Afrika və Rusiyada eyni çəkiyə malikdir? Cavab bəli, demək olar ki. Həm də kiloqram, metr, ikinci və digər fiziki parametrlərin standartlarını müəyyən edən beynəlxalq sistem sayəsində. Ölçmə standartları bəşəriyyət üçün təsərrüfat fəaliyyətini (ticarət) və tikinti (çizgilərin vəhdəti), sənaye (ərintilərin birliyi) və mədəni (vaxt intervallarının birliyi) və bir çox digər fəaliyyət sahələrini təmin etmək üçün lazımdır. Və əgər daxilSizin iPhone yaxın gələcəkdə xarab olarsa, çox güman ki, bu, ən vacib kütlə standartının çəkisindəki dəyişikliklər səbəbindən baş verib.
Standartların tarixi
Hər sivilizasiyanın əsrlər boyu bir-birini dəyişən öz standartları və standartları var idi. Qədim Misirdə cisimlərin kütləsi kantar və ya kikkarlarla ölçülürdü. Qədim Yunanıstanda bunlar istedadlar və draxmalar idi. Rusiyada isə malların kütləsi funt və ya makaralarla ölçülürdü. Eyni zamanda, müxtəlif iqtisadi və siyasi sistemlərdən olan insanlar kütlə, uzunluq və ya digər parametr vahidinin vahid müqavilə vahidi ilə müqayisə oluna biləcəyi ilə bağlı razılığa gəldilər. Maraqlıdır ki, qədim zamanlarda hətta pud müxtəlif ölkələrdən olan tacirlər arasında üçdə bir qədər fərqlənə bilərdi.
Fizika və standartlar
Aranjimanlar, çox vaxt şifahi və şərti, insan elm və mühəndisliklə ciddi məşğul olana qədər işləyirdi. Fizika və kimya qanunlarının başa düşülməsi, sənayenin inkişafı, buxar qazanının yaradılması və beynəlxalq ticarətin inkişafı ilə daha dəqiq vahid standartlara ehtiyac yarandı. Hazırlıq işləri uzun və əziyyətli idi. Bütün dünyada fiziklər, riyaziyyatçılar, kimyaçılar universal standart tapmaq üçün çalışdılar. Və ilk növbədə - kiloqramın beynəlxalq standartı, çünki çəki ölçüsündən digər fiziki parametrlər (Amper, Volt, Vatt) dəf edilir.
Metrik konvensiya
1875-ci ildə Parisin kənarında əlamətdar bir hadisə baş verdi. Sonra ilk dəfə olaraq 17 ölkə (o cümlədən Rusiya) metrikanı imzaladıkonvensiya. Bu, standartların vəhdətini təmin edən beynəlxalq müqavilədir. Bu gün 55 ölkə ona tamhüquqlu üzv, 41 ölkə assosiativ üzv kimi qoşulub. Eyni zamanda Beynəlxalq Çəkilər və Ölçülər Bürosu və Beynəlxalq Çəkilər və Ölçülər Komitəsi yaradılmışdır ki, onun əsas vəzifəsi bütün dünyada standartlaşdırmanın vəhdətinə nəzarət etməkdir.
İlk metrik konvensiyanın standartları
Sayğacın standartı, uzunluğu Paris meridianının qırx milyonda bir hissəsi olan platin və iridium ərintisindən (9-dan 1-ə qədər) hazırlanmış hökmdar idi. Eyni ərintinin kiloqram standartı dəniz səviyyəsindən standart təzyiqdə 4 dərəcə Selsi temperaturunda (ən yüksək sıxlıq) bir litr (kub desimetr) suyun kütləsinə uyğun gəlirdi. Standart saniyə orta günəş gününün 1/86400-ü idi. Konvensiyada iştirak edən bütün 17 ölkə standartın surətini aldı.
Yer Z
Prototiplər və standartın orijinalı bu gün Paris yaxınlığındakı Sevrdəki Çəkilər və Ölçülər Palatasında saxlanılır. Məhz Parisin kənarında kiloqram, metr, kandela (işıq intensivliyi), amper (cari intensivlik), kelvin (temperatur) və mol (maddənin vahidi kimi fiziki etalon yoxdur) etalonunun olduğu yerdir. saxlanılır. Bu altı standarta əsaslanan çəkilər və ölçülər sistemi Beynəlxalq Vahidlər Sistemi (SI) adlanır. Lakin standartların tarixi bununla bitmədi, yeni başlayırdı.
SI
İstifadə etdiyimiz standart sistem - Fransız Systeme International d'Unites-dən olan SI (SI) yeddi əsas vahidi əhatə edir. Bu bir metrdir (uzunluq),kiloqram (kütlə), amper (cari), kandela (işıq intensivliyi), kelvin (temperatur), mol (maddə miqdarı). Bütün digər fiziki kəmiyyətlər əsas kəmiyyətlərdən istifadə etməklə müxtəlif riyazi hesablamalarla əldə edilir. Məsələn, qüvvə vahidi kq x m/s2-dir. ABŞ, Nigeriya və Myanma istisna olmaqla, dünyanın bütün ölkələri ölçmələr üçün SI sistemindən istifadə edir ki, bu da naməlum kəmiyyəti standartla müqayisə etmək deməkdir. Standart isə hər kəsin tamamilə dəqiq olduğu ilə razılaşdığı fiziki dəyərin ekvivalentidir.
İstinad kilosu nə qədərdir?
Daha sadə görünə bilər - 1 kiloqramlıq standart 1 litr suyun çəkisidir. Amma əslində bu tamamilə doğru deyil. Təxminən 80 prototipdən kiloqram standartı olaraq nə götürmək kifayət qədər mürəkkəb sualdır. Ancaq təsadüfən, ərintinin tərkibinin 100 ildən çox davam edən optimal variantı seçildi. Bir kiloqram kütlənin standartı platin (90%) və iridium (10%) ərintisindən hazırlanır və diametri hündürlüyə bərabər olan və 39,17 millimetr olan silindrdir. Onun 80 ədəd həcmində dəqiq surətləri də hazırlanmışdır. Kiloqram standartının nüsxələri konvensiyada iştirak edən ölkələrdə yerləşir. Əsas standart Parisin ətraflarında saxlanılır və üç möhürlənmiş kapsulla örtülür. Kiloqram etalonunun harada yerləşməsindən asılı olmayaraq, hər on ildən bir ən mühüm beynəlxalq standartla tutuşdurma aparılır.
Ən vacib standart
Beynəlxalq kiloqram standartı 1889-cu ildə tökülmüşdür və Fransanın Sevr şəhərində Beynəlxalq Çəki və Ölçülər Bürosunun seyfində saxlanılır.üç möhürlənmiş şüşə qapaq. Bu seyfin açarı büronun yalnız üç yüksək rütbəli nümayəndəsinə məxsusdur. Əsas standartla yanaşı, seyfdə onun altı cüt və ya davamçıları da var. Hər il kiloqramın etalonu kimi qəbul edilən əsas çəki ölçüsü təntənəli şəkildə müayinə üçün götürülür. Və hər il daha da incələşir. Bu çəki itkisinin səbəbi nümunəni çıxararkən atomların qopmasıdır.
Rus versiyası
Standartın bir nüsxəsi də Rusiyadadır. Ümumrusiya Elmi-Tədqiqat Metrologiya İnstitutunda saxlanılır. Mendeleyev Sankt-Peterburqda. Bunlar iki platin-iridium prototipidir - № 12 və 26. Onlar kvars stendində, iki şüşə qapaq ilə örtülmüş və metal seyfdə bağlanmışdır. Kapsulların içərisində havanın temperaturu 20 °C, rütubət 65% təşkil edir. Yerli prototipin çəkisi 1,000000087 kiloqramdır.
Kiloqram standartı arıqlayır
Standartın uzlaşdırılması milli standartların dəqiqliyinin təqribən 2 µg olduğunu göstərdi. Onların hamısı oxşar şəraitdə saxlanılır və hesablamalar göstərir ki, kiloqram standart yüz il ərzində 3 x 10−8çəki itirir. Ancaq tərifə görə, beynəlxalq standartın kütləsi 1 kiloqrama uyğundur və standartın faktiki kütləsindəki hər hansı dəyişiklik kiloqramın dəyərinin dəyişməsinə səbəb olur. 2007-ci ildə məlum oldu ki, kiloqram silindr 50 mikroqram az çəkməyə başlayıb. Və onun arıqlaması davam edir.
Yeni texnologiyalar və çəki ölçmənin yeni standartı
Lütf etmək üçünSəhvlər, kiloqram standartının yeni strukturu axtarılır. Silikon-28 izotoplarının müəyyən bir miqdarının standartını təyin etmək üçün inkişaflar var. “Elektron kiloqram” layihəsi var. Milli Standartlar və Texnologiya İnstitutu (2005, ABŞ) 1 kq kütləni qaldıra bilən elektromaqnit sahəsi yaratmaq üçün tələb olunan gücün ölçülməsinə əsaslanan cihaz hazırladı. Belə bir ölçmənin dəqiqliyi 99,999995% təşkil edir. Neytronun qalan kütləsi ilə əlaqədar kütlənin tərifinin inkişafı var. Bütün bu inkişaflar və texnologiyalar fiziki kütlə standartına bağlı olmaqdan uzaqlaşmağa, dünyanın istənilən yerində daha yüksək dəqiqliyə və uzlaşma imkanına nail olmağa imkan verəcək.
Digər perspektivli layihələr
Və dünya elm korifeyləri problemin həllinin hansı yolunun daha etibarlı olduğunu müəyyən edərkən, ən perspektivlisi zamanla kütlənin dəyişməyəcəyi layihədir. Belə bir standart hündürlüyü 8,11 santimetr olan karbon-12 izotop atomlarının kubik cismi olardı. Belə bir kubda 2250 x 281489633 karbon-12 atomu olacaq. ABŞ Milli Standartlar və Texnologiya İnstitutunun tədqiqatçıları Plank sabitindən və E=mc^2 düsturundan istifadə edərək kiloqram standartını təyin etməyi təklif edirlər.
Müasir metrik sistem
Müasir standartlar heç də əvvəlki kimi deyil. Əvvəlcə planetin ətrafı ilə əlaqəli olan sayğac bu gün bir işıq şüasının saniyənin 299792458-də keçdiyi məsafəyə uyğundur. Ancaq ikincisi 9192631770-in keçdiyi vaxtdırsezium atomunun vibrasiyası. Bu vəziyyətdə kvant dəqiqliyinin üstünlükləri göz qabağındadır, çünki onlar planetin istənilən yerində təkrarlana bilər. Nəticədə, fiziki olaraq mövcud olan yeganə standart kiloqram standartı olaraq qalır.
Standart nə qədərdir?
100 ildən artıqdır mövcud olan standart unikal və artefakt element kimi artıq çox dəyərlidir. Amma ümumilikdə qiymət ekvivalentini müəyyən etmək üçün xalis qızılın kiloqramındakı atomların sayını hesablamaq lazımdır. Nömrə təxminən 25 rəqəmdən əldə ediləcək və bu, bu artefaktın ideoloji dəyərini nəzərə almadandır. Lakin kiloqram standartının satışı haqqında danışmaq hələ tezdir, çünki dünya birliyi beynəlxalq vahidlər sisteminin yeganə fiziki standartından hələ də xilas olmayıb.
Ölçülərlə maraqlanıram
Planetin bütün vaxt qurşaqlarında vaxt UTC-yə nisbətən müəyyən edilir (məsələn, UTC+4:00). Maraqlıdır ki, abbreviaturada heç bir deşifrə yoxdur, o, 1970-ci ildə Beynəlxalq Telekommunikasiya İttifaqı tərəfindən qəbul edilib. İki variant təklif edildi: İngilis CUT (Əlaqələndirilmiş Universal Saat) və Fransız TUC (Temps Universel Coordonné). Biz orta neytral abbreviatura seçdik.
Dənizdə düyün ölçüsündən istifadə edilir. Gəminin sürətini ölçmək üçün eyni məsafədə qovşaqları olan xüsusi logdan istifadə edilib, o, gəminin üzərinə atılıb və müəyyən müddət ərzində qovşaqların sayını hesablayıb. Müasir cihazlar düyünlü kəndirdən qat-qat təkmildir, lakin adı qalır.
Söz vasvasılığı, mənasıhəddindən artıq dəqiqliyi və dəqiqliyi dillərə qədim yunan çəki standartının adından gəldi - vicdan. O, 1,14 qrama bərabər idi və gümüş sikkələri çəkərkən istifadə olunurdu.
Pul vahidlərinin adı da tez-tez çəki ölçülərinin adlarından yaranır. Belə ki, Britaniyada gümüş sikkələr sterlinq adlanırdı və bu sikkələrdən 240-ı bir funt ağırlığında idi. Qədim Rusiyada “gümüş qrivnalar” və ya “qızıl qrivnalar” istifadə olunurdu ki, bu da çəki ekvivalentində ifadə edilən müəyyən sayda sikkə demək idi.
Avtomobilin at gücünün qəribə ölçülməsi çox real mənşəyə malikdir. Buxar maşınının ixtiraçısı Ceyms Uayt öz ixtirasının dartıcı nəqliyyatdan üstünlüyünü bu yolla nümayiş etdirmək qərarına gəlib. O, bir atın dəqiqədə nə qədər yük qaldıra biləcəyini hesabladı və bu məbləği bir at gücü olaraq təyin etdi.
