Метрологи РФ готовятся к официальному переходу на «атомный» килограмм

Речь шла о подготовке национальных метрологических центров к независимому воспроизведению килограмма, возможностях использования сферы из моноизотопного кремния в новых исследованиях, особенностях вакуумного взвешивания и передаче единицы в условиях атмосферного воздуха, перспективе коммерческого использования нового поколения измерительной аппаратуры (ватт-весов для малых масс) и дальнейшего развития высоких технологий.

Специалисты лабораторий PTB (Германия), NPL (Великобритания), NIST (США) и LNE (Франция) рассказали о результатах исследований по переопределению килограмма, конструированию и применению нового поколения измерительных комплексов – ватт-весов.

Россию представляли научно-исследовательские институты Росстандарта – ВНИИМ Менделеева и УНИИМ. Как отметил заместитель директора по научной работе ВНИИМ Менделеева Константин Чекирда, российские метрологи активно участвуют в международных проектах в области теоретических исследований и разработок, необходимых для перехода на определение килограмма через фундаментальные физические константы.

«В рамках подготовки к переопределению единицы массы во ВНИИМ Менделеева, где хранится и совершенствуется государственный первичный эталон килограмма, были внедрены сверхточных весы – вакуумный компаратор массы – и отработаны методики вакуумного взвешивания, необходимые для перехода на новое определение», – прокомментировал ученый.

Точность и обеспечение единства измерений массы критически важно для наукоемких и технологичных производств. «Одной из специализаций УНИИМ является метрология количественного химического анализа и разработка стандартных образцов свойств и состава веществ и материалов. Масса влияет на характеристики свойств веществ и материалов», – рассказал генеральный директор УНИИМ Сергей Медведевских.

Введение нового определения килограмма через постоянную Планка не нарушит  существующие метрологические цепи передачи единицы массы и сложившуюся практику измерения масс для большинства потребителей. Российские ученые-метрологи будут переходить на новый метод в течение ближайших 5 лет. За это время планируется разработать и внедрить комплекс аппаратуры, реализующий новое определение единицы массы, используя научный и технический задел национальных метрологических институтов Росстандарта.

Решение о новом определении килограмма и замене известного рукотворного эталона в виде цилиндра из платино-иридиевого сплава на так называемый «атомный» килограмм, определяемый через фиксированное значение постоянной Планка, было принято в ноябре 2018 года на 26-й Генеральной конференции по мерам и весам. 20 мая 2019 года во Всемирный день метрологии резолюция вступит в силу.

По материалам ВНИИМ и УНИИМ Росстандарта