Проекта Авогадро достигли новой вершины: создали самый круглый в мире объект....

" /> «Самый круглый в мире объект» может стать новой мерой килограмма Версия для слабовидящих
«Самый круглый в мире объект» может стать новой мерой килограмма Печать Email
Новости об инновациях
24.02.2014

В мире, где всё стремится стать лучше, быстрее, выше и сильнее, учёные из австралийского Проекта Авогадро достигли новой вершины: создали самый круглый в мире объект.

Сделали они это не ради самого факта, а в попытке решить ""проблему килограмма"":http://www.wired.com/…am-constant/. В отличие от прочих мер, которые теоретически могут быть измерены где угодно благодаря различным физическим законам и свойствам, килограмм всё ещё остаётся привязанным к конкретному физическому объекту: цилиндру из сплава платины и иридия , созданному в 1889 году.

Например, «метр» можно определить как дистанцию, проходимую светом за крошечную долю секунды . В свою очередь, «секунда» определена через частоту перехода между двумя сверхтонкими уровнями основного состояния атома цезия-133 . «Килограмм» же до сих пор измеряется как физическая масса образца, спрятанного в безопасном хранилище Парижской Палаты Мер и Весов.

По никому неизвестным причинам, и вопреки всевозможным предосторожностям, масса эталонного цилиндра со временем изменяется. Иными словами, сегодня килограмм-образец весит меньше, чем после своей выплавки 125 лет назад. Это подтверждается на основании сравнений с 40 образцами-копиями этого цилиндра, хранящимися в разных странах.

Для решения проблемы создания неизменного эталона килограмма, Австралийский Центр Точной Оптики , в котором базируется Проект Авогадро, создал почти идеальную сферу из кремния очень высокой чистоты и стабильности. Вычислив размер и вес сферы, учёные могут определить точное количество атомов кремния в ней, тем самым создав неизменный во времени эталон массы.

Учёные решили придать эталону форму сферы , потому что она лишена углов и краёв, которые могут быть повреждены, к тому же сфера имеет лишь один параметр — диаметр — который нужно измерить для вычисления её объёма.

Изготовление сферы проходило в несколько этапов. Сначала в России, с помощью центрифуг для обогащения урана, был получен очень чистый изотоп кремния-28. Партия этого материала была отправлена в Германский Национальный Институт Метрологии, где из него, после шести неудачных попыток, вырастили цилиндрический кристалл без дефектов. Далее он был разрезан на части по 5 кг и отправлен в Австралию.

Для придания кремниевым цилиндрам сферической формы, австралийцы использовали два вращающихся ротора, которыми вручную постепенно шлифовали заготовку. Этот процесс занял несколько месяцев. После чего проводились компьютерные измерения с помощью лазера, а обнаруженные неровности убирались целенаправленно.

Если увеличить эту сферу до размеров Земли, то на её поверхности будет рябь глубиной 12–5 мм и диаметром 3–5 м.

Справедливости ради нужно упомянуть и другой метод создания эталона килограмма, так называемый ""ваттный баланс"":http://www.nist.gov/…kilogram.cfm (watt balance). Суть метода заключается в том, что специальная установка высчитывает силу, которая необходима для противовеса грузу в один килограмм, и определяет, сколько это составляет ватт электроэнергии.

habrahabr-watt-etalon-of-kg.jpg

Источник - http://www.nanonewsnet.ru/news/2014/samyi-kruglyi-v-mire-obekt-mozhet-stat-novoi-meroi-kilogramma

 

Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта