МЕЖДУНАРОДНАЯ СИСТЕМА ЕДИНИЦ (СИ) - сбалансированная основа почти для всех видов измерений, опирающаяся на фундаментальные законы физики.
Обзорная статья с важными ссылками на ключевые моменты в организации системы единства измерений. Ставьте лайк, подписывайтесь и сохраняйте себе. Пригодится и для общей эрудиции и дял профессиональной работы.
Система единиц организована Международным Бюро Мер и Весов (МБМВ или BIPM) и регулярно совершенствуется. Последние изменения произошли в 2014 году, когда были окончательно переопределены основные единицы.
Семь единиц:
- килограмм, кг - единица массы;
- моль, моль - единица количества вещества;
- кандела, кд - единица силы света;
- кельвин, К - единица термодинамической температуры;
- ампер, А - единица силы постоянного электрического тока;
- секунда, с - единица интервала времени;
- метр, м - единица расстояния.
Опираются они на семь фундаментальных физических констант, которые выражают законы природы
Фундаментальные физические константы:
- Скорость света - предельная скорость, с которой может двигаться безмассовый объект в вакууме. При этом время для самого объекта останавливается. Базовая настройка Вселенной.
- Постоянная Планка - коэффициент связи между энергией кванта электро-магнитной энергии и его частотой. Основа квантового мира.
- Частота сверхтонкого расщепления основного состояния атома цезия-133 - чрезвычайно стабильный источник электро-магнитных колебаний, которые можно использовать как основу шкалы времени.
- Постоянная Больцмана - термодинамическая постоянная, основа статистических моделей поведения систем, состоящих из огромного количества частиц. Ключ к определению температуры.
- Элементарный электрический заряд - мельчайшая частица электричества. Из-за неё работает вся электротехника, химия и даже сама вещественная материя.
- Постоянная Авагадро - счётная величина, описывающая количество частиц в одном моле вещества. Химия без неё немыслима.
- Световая эффективность монохроматического излучения частотой 540⋅10^12 с^−1 - идеальное антропоцентрическое начало координат для измерений в области оптических излучений. Описывает эволюционную настройку человеческого глаза воспринимать зелёный свет.
Каждая единица воспроизводится в России одним или несколькими Государственными первичными эталонами - самыми точными в стране комплексами средств измерений, не требующими основы для сравнения. Они хранятся в трёх научно-исследовательских институтах метрологии:
ФГУП "ВНИИМ им.Д.И.Менделеева" (включая филиалы УНИИМ и ВНИИР)
ФГУП "ВНИИФТРИ" (включая дальневосточный филиал и СНИИМ)
ФГУП "ВНИИОФИ"
И уже воспроизведённые эталонами единицы передаются с помощью стандартных образцов и/или непрерывными цепочками калибровок от более точных эталонов менее точным и средствам измерений, которыми мы пользуемся каждый день.
Полный перечень Государственных первичных эталонов приведён в Федеральном информационном фонде ФГИС "АРШИН".
Все первичные эталоны обладают наивысшей точностью в России, а правильность их работы регулярно доказывается проведением международных ключевых сличений, организуемых консультативными комитетами по видам измерений в структуре МБМВ. По итогам сличений Бюро фиксирует наилучшие калибровочные и измерительные возможности (СМС) национальных метрологических институтов (НМИ) стран-подписантов соглашения о взаимном признании результатов измерений (CIPM MRA).
Россия по числу поддерживаемых СМС занимает второе место в мире, что подтверждает очень высокий уровень интеграции единства измерений в национальной системе. А дальше уже эти доказанные измерительные возможности применяются внутри страны в сфере государственного регулирования единства измерений, с которым мы регулярно сталкиваемся, когда оплачиваем коммуналку, заправляем машину, летим в самолёте и многих-многих других областях жизни.
Огромная отлаженная система, которая обеспечивает единство большинства измерений в мире и России. Искренне восхищаюсь!