#этонадовидеть #культурныйкод
На Руси только для измерения длины использовали десяток величин — верста, сажень, аршин, вершок. Локти московские отличались от ивановских, а самой малой величиной веса до конца ХV века был золотник. Имели хождение меры хлебные и винные, а бумагу считали кипами.
Созданием единой системы российских мер и весов впервые озаботился император Николай I, и в 1827 году была учреждена правительственная комиссия, которая должна была определить связь между мерами длины, веса и объема. Исходной величиной для мер объема комиссия приняла английский кубический дюйм, мерой веса стал фунт 1771 года выпуска, изготовленный на Петербургском монетном дворе, а главной целью участники комиссии ставили определение веса воды в заданном объеме.
В 1835 году Николай I издал указ «О системе российских мер и весов», и за основные единицы измерений приняли сажень, фунт, ведро, четверик и аптекарский фунт. А в 1842 году было образовано Депо образцовых мер и весов — ныне Всероссийский научно-исследовательский институт метрологии имени Д. И. Менделеева, сокращенно ВНИИМ.
Депо располагалось в Петропавловской крепости на территории Монетного двора, первым ученым-хранителем в нем служил академик Адольф Купфер, и под его началом были созданы первые российские эталоны — изготовленные из платины фунт и сажень. Платиновая сажень равнялась семи английским футам, а платиновый фунт — бронзовому золоченому английскому фунту 1747 года. В 1842 году указом Николая I было утверждено «Положения о мерах и весах», а с 1845 года устанавливалась единая система единиц для применения во всей России.
Тем времени во Франции с 1 января 1840 года была принята как общеобязательная метрическая система, в ней кратные и дольные единицы находились в десятичных отношениях с основными. Французская академия наук предложила считать единицей длины одну сорокамиллионную часть земного меридиана, проходящего через Париж. Единицу назвали метром. За единицу массы приняли массу одного кубического сантиметра чистой воды при температуре 4 градуса по Цельсию, и эту единицу назвали граммом. Позднее основной единицей массы стала кратная единица — килограмм. Главным достоинством метрической системы было то, что она основана на неизменных прототипах, взятых из самой природы, и прототипы могут воспроизводить все страны и народы.
В 1875 году Россия в числе 17 стран подписала Метрическую конвенцию. Законом от 1899 года, проект которого разработал Дмитрий Менделеев, она была разрешена в России. Обязательной метрическая система стала после Октябрьской революции благодаря декрету СНК РСФСР от 14 сентября 1918 года.
В 1892-м Депо образцовых мер и весов возглавил Дмитрий Менделеев, по инициативе которого его преобразовали в 1893 году в Главную палату мер и весов. На палату возлагалось хранение российских образцов единиц веса и мер, хранение и изготовление копий иностранных образцов, составление сравнительных таблиц, проверка измерительных приборов.
«Наука начинается с тех пор, как начинают измерять», — писал Менделеев. Он был сторонником метрической системы и установил точные соотношения между российскими и метрическими эталонами. По его инициативе были возобновлены российские эталоны аршин и фунт и их соотношение с метром и килограммом.
Благодаря Менделееву в Палате мер и весов проводились фундаментальные исследования по определению напряжения силы тяжести, влияние формы тел на их вес, осуществлялась проверка закона сохранения материи, разрабатывались эталоны для измерения физических величин — температуры, времени, силы тока.
В 1894 году стал выходить журнал «Временник Главной палаты мер и весов», в одном из первых его выпусков было опубликовано исследование Менделеева «О весе литра воздуха».
Главное здание Депо образцовых мер и весов (корпус № 1), созданное Владимиром Глуховым, было построено в 1879 году по проекту Федора Бекмана. В здании располагалось термометрическое отделение с водородным термометром, показывающим температуру до тысячных долей градуса, барометрическое отделение для измерения давления, фотометрическое — для определения силы света разных источников. Была организована лаборатория для проверки образцовых гирь. Здесь был установлен прибор Линде «для получения жидкого воздуха» и часы с маятником Гови, настраиваемые по Пулковской обсерватории.
Сам Менделеев и сотрудники палаты жили в доме, построенном архитектором Александром Гогеном. Дом называли по цвету фасада — красным, семья Менделеевых занимала квартиру номер 5 на третьем этаже. Здесь же, в квартире, находилась и его домашняя химическая лаборатория.
Однажды Менделееву пришла идея создать эталон времени, и для этого был необходим телескоп. Архитектор Сергей Козлов построил башню с куполом и часами, где и установили телескоп Кука. Один из циферблатов часов, установленных на башне в 1905 г. по проекту Менделеева, имеет не привычное сегодня деление на 12, а на 24 часа. В здании с башней в восточном крыле находилась и железная труба диаметром в один метр и длиной в 40 метров. В трубе ставили эксперименты над колебаниями длинных маятников с грузами до трех пудов.
На территории Главной палаты мер и весов располагалась Центральная химическая лаборатория, которую возглавлял химик Николай Зелинский. В 1915 году, во время Первой мировой войны, тут проводили эксперименты по поиску средств защиты от отравляющих газов. В результате был изобретен угольный противогаз, первое в мире эффективное средство защиты от химоружия, и налажено его массовое производство.
Современным вариантом метрической системы является Международная система единиц (СИ), принятая в 1960 году на XI Генеральной конференции по мерам и весам. Основные единицы СИ — килограмм, метр, секунда, ампер, кельвин, моль и кандела. Производные от этих величин получают простыми алгебраическими действиями — умножением и делением, и ни одна из этих величин не может быть получена от другой.
До 2019 года килограмм оставался последней единицей, определяемой на основе изготовленного человеком объекта.
Сегодня величина килограмма установлена на основе численного значения постоянной Планка, а архивный прототип является точной гирькой с потенциально измеримой погрешностью. Его называют «килограммом архива». Принятый за эталон в 1872 году килограмм архива — это платиновая цилиндрическая гиря. Ее высота и диаметр равны 39 мм. Вторичные эталоны или прототипы для практического применения были изготовлены из платино-иридиевого сплава. Из 42 экземпляров прототипов России были переданы № 12 и № 26, причем № 12 был утвержден в качестве государственного эталона массы и хранится во ВНИИМ им. Д. И. Менделеева на кварцевой подставке под двумя стеклянными колпаками в стальном сейфе.
Кроме эталона килограмма, в Петербурге хранят эталоны физических величин — метр, ампер, кельвин и множество производных эталонов. Например, государственный эталон единиц потока и плотности нейтронов, частью которого является графитовый замедлитель. Всего во ВНИИМ им. Д. И. Менделеева хранят 70 государственных первичных эталонов.
В 1932 году рядом с Палатой мер и весов был установлен памятник Дмитрию Менделееву работы скульптора Ильи Гинцбурга, на брандмауэре смонтировано мозаичное панно с изображением Периодической системы, изготовленное в мастерской Владимира Фролова, а в корпусе № 1, где находился служебный кабинет ученого, организован музей.
Интересно, что в годы блокады на территории института работал радиопередатчик «Ольга», через него осуществлялась связь с Москвой, и по нему настраивали часы на башне, а в химической лаборатории института было налажено производство знаменитых блокадных спичек и заменителя сахарина под названием «дульцин».
Текст и фото Михаила Борисова
#петербург #спб