Килограмм - основная единица измерения массы в Международной системе единиц (СИ). С 2019 года его определение привязано не к физическому эталону, а к фундаментальным физическим константам.
Содержание
Килограмм - основная единица измерения массы в Международной системе единиц (СИ). С 2019 года его определение привязано не к физическому эталону, а к фундаментальным физическим константам.
Современное определение килограмма
С 20 мая 2019 года килограмм определяется через постоянную Планка (h), которая связывает энергию кванта электромагнитного излучения с его частотой. Формально:
- 1 кг = (h)/(6,62607015×10-34 м2·кг·с-1)
- Это фиксация численного значения постоянной Планка
- Определение реализуется через эксперименты с ватт-весами
История привязки килограмма
| Период | Эталон | Точность |
| 1795-1799 | Грамм как масса 1 см³ воды | Низкая |
| 1799-1889 | Платиновый килограмм | Средняя |
| 1889-2019 | Международный прототип килограмма | Высокая |
| 2019-н.в. | Постоянная Планка | Максимальная |
Почему изменили привязку
- Физический эталон терял массу (около 50 мкг за 100 лет)
- Необходимость универсального определения
- Развитие измерительных технологий
- Создание системы, не зависящей от артефактов
Как реализуется новое определение
Для практического воспроизведения килограмма используются:
- Кибернетические весы (ватт-весы), измеряющие электрические единицы
- Сферы из чистого кремния-28 для точного подсчета атомов
- Криогенные эксперименты с постоянной Планка
Значение нового определения
Привязка к фундаментальным константам обеспечивает стабильность эталона, доступность для воспроизведения в любой лаборатории мира и совместимость с другими единицами системы СИ. Это важный шаг в развитии метрологии.
