Відкрити головне меню

Зміни

40 байтів вилучено ,  2 роки тому
== Історія ==
 
Кілограм як одиницю вимірювання маси було запропоновано після [[Велика французька революція|Великої французької революції]] з метою впорядкування системи одиниць із застосуванням [[Десяткова система числення|десяткової системи]]. 7 квітня [[1795]] року було проголошено нову одиницю [[грам]], як «абсолютнаабсолютну вагавагу об'єму води, рівному кубу одної сотої частини метра за температури плавлення льоду»<ref name="decree">
{{cite web
| url = http://smdsi.quartier-rural.org/histoire/18germ_3.htm
| archiveurl = http://www.webcitation.org/6GVoZd4lp
| archivedate = 2013-05-10
}}</ref>. Кілограм за такого означення був похідною одиницею, рівною тисячі грамів. З огляду на те, що стандарт[[еталон]] у вигляді певної кількості [[вода|води]] був ненадійним, постала проблема його практичної реалізації. Було виготовлено тимчасовий металевий еталон вагою у 1000 грамів. Водночас було поставлено завдання точного вимірювання маси одного кубічного [[дециметр]]а, тобто, [[літр]]а, води.
 
Після кількох років досліджень французький хімік [[Луї Лефевр-Жіно]] та італійський натураліст [[Джовані Фабброні]] дійшли висновку, що найточніше визначення буде не за температури плавлення льоду (0&nbsp;°C) а за температури, коли [[густина]] води найбільша&nbsp;— 4&nbsp;[[градус Цельсія|°C]]. Визначена маса становила 99,9265% тимчасового еталона. [[1799]] року було виготовлено [[платина|платиновий]] еталон, маса якого відповідала масі літра води за температури 4&nbsp;°C. Цей кілограм отримав назву ''кілограма архіву'' і слугував еталоном впродовж наступних 90 років.
== Розмежування маси і ваги ==
 
Коли кілограм було затверджено як одиницю вимірувимірювання, ще не було чіткого розуміння різниці між масою і вагою. Маса&nbsp;— характеристика [[інерція|інерційнихінертних]] чи [[Гравітація|гравітаційних]] властивостей [[фізичне тіло|тіл]]. [[Вага]]&nbsp;— це сила, з якою тіло діє на опору або підвіс. Маса тіла однакова в будь-якому місці на Землі, тоді як його вага залежить від сили тяжіння, тобто, відрізнятиметься. Вона залежить від географічної [[широта|широти]] й [[довгота|довготи]], висоти над [[рівень моря|рівнем моря]] і навіть від [[Гірська порода|порід]], що залягають під поверхнею у визначеному місці.
 
З [[мета|метою]] усунення плутанини, що існувала на той [[час]], 1-ша [[Генеральна конференція мір і ваг]] ([[1889]] рік) затвердила міжнародний прототип кілограма як прототип одиниці маси. У рішеннях 3-ої [[Генеральна конференція мір і ваг|Генеральної конфереції мір і ваг]] чітко розмежовано [[кілограм-сила|кілограм]] як одиницю [[сила|сили]] та кілограм як одиницю маси.
 
Існує також окреме фундаментальне фізичне питання про [[принцип еквівалентності|рівність інерційної та гравітаційної мас]], але в контексті визначення еталона кілограма воно не суттєве.
Точність відтворення одиниці маси&nbsp;— кілограма&nbsp;— з допомогою прототипу кілограма здебільшого задовольняє запити сучасної [[наука|науки]] й [[техніка|техніки]] (відносна [[похибка]] не перевищує 2·10<sup>−8</sup>). Проте [[перспектива|перспективи]] їхнього [[розвиток|розвитку]] потребують подальшого підвищення точності відтворення одиниць маси. Крім того, зруйновність та невідтворюваність міжнародного прототипу кілограма залишає в центрі уваги метрологів проблему встановлення [[природна система одиниць|природної міри]] для кілограма.
 
У результаті останнього (на [[2005]] рік) зіставлення копій та еталона кілограма було виявлено, що спільний еталон (який перебуває в [[Париж]]і) поважчав на 28 [[мікрограм]]ів. З огляду на це, а також задля встановлення більш стабільного еталона маси, запропоновано кілька варіантів заміни еталона кілограма на надійніший (наприклад, задаючи кількість [[атом]]ів у [[кристал]]і якого-небудь [[хімічний елемент|хімічного елемента]], чи шляхом виразу через одиниці [[енергія|енергії]], які витрачаються під час переходів між електронними рівнями, або за допомогою так званих «обернених ампер-вагів»). Але досі альтернативне визначення кілограма не ухвалено.
 
Інший напрям розв'язання цієї проблеми полягає в розробленні та створенні зразків маси одноізотопного складу. Здійснені дослідження показують реальну можливість відтворення одиниці маси з точністю, що набагато перевищує будь-які практичні потреби.
 
== Пропозиції нового еталону ==
Станом на 2011 рік кілограм залишається єдиною одиницею СІ, визначеною за допомогою артефакту. Раніше такою ж одиницею був [[метр]], але потім він був перевизначений через інваріантну фізичну сталу (довжину хвилі світла, випроміненого [[Криптон]]ом), таким чином стантартодиницю довжини стало можливим відтворити в різних лабораторіях світу, користуючись інструкціями. На 94 конференції Міжнародного комітету мір і ваг 2005 року<ref>{{cite conference
|url = http://www.bipm.org/utils/en/pdf/CIPM2005-EN.pdf
|conference = 94th meeting of the International Committee for Weights and Measures
|accessdate = 3 November 2011}}</ref> була прийнята рекомендація, що схожу процедуру потрібно провести з кілограмом.
 
У жовтні 2010 року Міжнародний комітет мір і ваг проголосував резолюцію, яка закликала перевизначити кілограм так, щоб він визначався через [[стала Планка|сталу Планка]]<ref>{{cite web|url=http://www.nist.gov/pml/wmd/20101026_si.cfm|title=NIST Backs Proposal for a Revamped System of Measurement Units|publisher=Nist.gov|date=|accessdate=2011-04-03|archiveurl=http://www.webcitation.org/6HaOw1Iu5|archivedate=2013-06-23}}</ref><ref name="draft">{{cite web
| url = http://www.bipm.org/utils/en/pdf/si_brochure_draft_ch2.pdf
| title = Draft Chapter 2 for SI Brochure, following redefinitions of the base units
| location = Sèvres, France
| date = 17 - 21 October 2011
| accessdate = 25 October 2011}}</ref> в жовтні 2011 року, а крім того дата 25 конференції була перенесена з 2015 на 2014 рік<ref>{{cite press release
| url = http://www.bipm.org/utils/en/pdf/Press_release_resolution_1_CGPM.pdf
| title = General Conference on Weights and Measures approves possible changes to the International System of Units, including redefinition of the kilogram.
| location = Sèvres, France
| date = 23 October 2011
| accessdate = 25 October 2011}}</ref>. Таке визначення теоретично дозволило бдозволяє будь-якому приладу, здатному визначити кілограм через сталу Планка з потрібною точністю і стабільністю, стати новим еталоном. Таку здатність мають, наприклад, [[ватові терези]].
 
== Виноски ==