С 20 мая 2019 года слиток платины и иридия, хранящийся в Международном бюро мер и весов, перестал обозначать килограмм. Теперь эту единицу массы будут определять через постоянную Планка, используя уже имеющиеся эталонные значения длины и времени. Решение об этом приняли на XXVI Генеральной конференции мер и весов.
С 1901 года килограммом считалась масса, равная массе прототипа, хранящегося в Международном бюро мер и весов в городке Севр недалеко от Парижа. Когда-то этот эталон создали для того, чтобы по всему миру привести меру массы к единому стандарту. Со временем, как оказалось, слиток, хранящийся под тремя герметичными колпаками, все-таки менялся, теряя примерно по 50 микрограммов за 100 лет.
Из-за того, что эталон оказался непостоянным, XXVI Генеральная конференция мер и весов, которая прошла в ноябре 2018 года, решила использовать для определения килограмма не материальный предмет, а постоянную Планка. Эта физическая константа определяет связь энергии квантов излучения с частотой.
Читайте также: Бородатая секунда и радиоактивные бананы. Необычные единицы измерения, которые используются для смеха и всерьез
Теперь килограмм должен быть таким, чтобы постоянная Планка составляла 6,626069 * 10−34 джоулей на секунду. Джоули выводятся через килограммы, метры и секунды. Для секунд и метра эталон уже есть — секунда, это время, равное 9 192 631 770 периодам излучения охлажденного атома цезия, а свет проходит за секунду 299 792 458 метров. Для измерения постоянной Планка метрологи используют так называемые весы Киббла. Этот прибор определяет, какой ток нужен для того, чтобы создать электромагнитное поле, способное уравновесить чашу с образцом.
Решение вступает в силу сегодня, 20 мая 2019 года, во Всемирный день метрологии. Кроме килограмма с 20 мая 2019 года переопределяются и ампер, кельвин и моль. С сегодняшнего дня эти величины будут основаны на элементарном электрическом заряде, постоянной Больцмана и постоянной Авогадро. Чтобы подробнее узнать о переменах в метрологии и о том, как и зачем переизмерили величины СИ, читайте в материале «Чердака».