~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ Arc.Ask3.Ru ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ 
Номер скриншота №:
✰ F5D4E1E43316E675EBE9C2D8CEE5768B__1718026440 ✰
Заголовок документа оригинал.:
✰ History of the metric system - Wikipedia ✰
Заголовок документа перевод.:
✰ История метрической системы — Википедия ✰
Снимок документа находящегося по адресу (URL):
✰ https://en.wikipedia.org/wiki/History_of_the_metric_system ✰
Адрес хранения снимка оригинал (URL):
✰ https://arc.ask3.ru/arc/aa/f5/8b/f5d4e1e43316e675ebe9c2d8cee5768b.html ✰
Адрес хранения снимка перевод (URL):
✰ https://arc.ask3.ru/arc/aa/f5/8b/f5d4e1e43316e675ebe9c2d8cee5768b__translat.html ✰
Дата и время сохранения документа:
✰ 14.06.2024 20:51:00 (GMT+3, MSK) ✰
Дата и время изменения документа (по данным источника):
✰ 10 June 2024, at 16:34 (UTC). ✰ 

~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ Ask3.Ru ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ 
Сервисы Ask3.ru: 
 Архив документов (Снимки документов, в формате HTML, PDF, PNG - подписанные ЭЦП, доказывающие существование документа в момент подписи. Перевод сохраненных документов на русский язык.)https://arc.ask3.ruОтветы на вопросы (Сервис ответов на вопросы, в основном, научной направленности)https://ask3.ru/answer2questionТоварный сопоставитель (Сервис сравнения и выбора товаров) ✰✰
✰ https://ask3.ru/product2collationПартнерыhttps://comrades.ask3.ru


Совет. Чтобы искать на странице, нажмите Ctrl+F или ⌘-F (для MacOS) и введите запрос в поле поиска.
Arc.Ask3.ru: далее начало оригинального документа

История метрической системы — Википедия Jump to content

История метрической системы

Это хорошая статья.  Для получения дополнительной информации нажмите здесь.
Из Википедии, бесплатной энциклопедии

Страны, использующие метрическую , имперскую и обычную системы США по состоянию на 2019 год.

История метрической системы началась в эпоху Просвещения с мер длины и веса , полученных из природы , а также их десятичных кратных и дробей. За полвека система стала стандартом Франции и Европы. Другие меры с коэффициентами единицы [Примечание 1] были добавлены, и система получила распространение во всем мире.

Первая практическая реализация метрической системы произошла в 1799 году, во время Французской революции , после того как существовавшая система мер стала непрактичной для торговли и была заменена десятичной системой, основанной на килограмме и метре . Основные единицы были взяты из мира природы. Единица длины — метр — была основана на размерах Земли , а единица массы — килограмм — на массе объёма воды в один литр (кубический дециметр ). Эталонные копии обоих устройств были изготовлены из платины и оставались эталоном измерения в течение следующих 90 лет. После периода возврата к mesures usuelles из-за непопулярности метрической системы метрическая система во Франции и большей части Европы была завершена к 1850-м годам.

В середине XIX века Джеймс Клерк Максвелл разработал последовательную систему, в которой небольшое количество единиц измерения определялось как базовые , а все остальные единицы измерения, называемые производными , определялись в терминах базовых. Максвелл предложил три основные единицы длины, массы и времени. Достижения в области электромагнетизма в 19 веке потребовали определения дополнительных единиц, и стали использоваться несколько несовместимых систем таких единиц; ни одно из них не могло быть согласовано с существующей системой измерений. Тупик был разрешен Джованни Джорджи , который в 1901 году доказал, что связная система, включающая электромагнитные единицы, требует четвертой базовой единицы — электромагнетизма.

Основополагающий Договор о метре 1875 года привел к созданию и распространению метрических и килограммовых артефактов, стандартов будущей последовательной системы, которая стала СИ, а также к созданию международного органа Conférence générale des poids et mesures или CGPM для надзора за системами измерения. весы и меры на их основе.

В 1960 году CGPM ввел Международную систему единиц (по-французски Système International d'Unités или СИ) с шестью «базовыми единицами»: метр, килограмм, секунда , ампер , градус Кельвина (впоследствии переименованный в «кельвин») и кандела , плюс еще 16 единиц, полученных из базовых единиц. Седьмая базовая единица, моль , и шесть других производных единиц были добавлены позже в 20 веке. В этот период метр был переопределен в терминах скорости света, а секунда была переопределена на основе микроволновой частоты цезия атомных часов .

Из-за нестабильности международного прототипа килограмма , начиная с конца 20-го века, был предпринят ряд инициатив по переопределению ампера, килограмма, моля и кельвина с точки зрения инвариантных физических констант , что в конечном итоге привело к новому определению в 2019 году. базовых единиц СИ , что окончательно устранило необходимость в каких-либо физических эталонных артефактах — в частности, это позволило отказаться от стандартного килограмма.

Мимолетный намек на древнюю десятичную или метрическую систему можно найти в линейке Мохенджо-Даро , в которой используется базовая длина 1,32 дюйма (33,5 мм) и которая очень точно разделена десятичными знаками. Кирпичи того периода соответствуют этой единице измерения, но это использование, похоже, не сохранилось, поскольку более поздние системы в Индии не являются метрическими и используют деление на восьмые, двенадцатые и шестнадцатые.

Эпоха Просвещения [ править ]

Фундаментальные аспекты математики вместе с возросшим пониманием мира природы в эпоху Просвещения подготовили почву для появления в конце XVIII века системы измерений с рационально связанными единицами и правилами их объединения.

Преамбула [ править ]

В начале девятого века, когда большая часть того, что позже стало Священной Римской империей, была частью Франции, единицы измерения были стандартизированы императором Карлом Великим . Он ввел стандартные единицы измерения длины и массы по всей своей империи. Когда империя распалась на отдельные страны, включая Францию, эти стандарты разошлись. В Англии Великая хартия вольностей (1215 г.) предусматривала, что «по всему королевству должны быть стандартные размеры вина, эля и кукурузы (лондонский квартал). Также должна быть стандартная ширина крашеной ткани, красновато-коричневого цвета и галантереи, а именно два локтя внутри кромок. Веса должны быть стандартизированы аналогичным образом». [1]

В эпоху раннего средневековья в Европе римские цифры . для обозначения чисел использовались [2] но арабы представляли числа, используя индуистскую систему счисления , позиционную систему обозначений , в которой использовались десять символов. Примерно в 1202 году Фибоначчи опубликовал свою книгу Liber Abaci (Книга вычислений), которая представила в Европе концепцию позиционной записи. Эти символы превратились в цифры «0», «1», «2» и т. д. [3] [4] В то время существовал спор о разнице между рациональными и иррациональными числами , и не было единообразия в способе представления десятичных дробей.

Саймону Стевину приписывают введение десятичной системы во всеобщее употребление в Европе. [5] В 1586 году он опубликовал небольшую брошюру под названием « Де Тьенде» («десятый»), которую историки считают основой современных обозначений десятичных дробей. [6] Стевин чувствовал, что это нововведение было настолько значительным, что он объявил повсеместное введение десятичной чеканки, мер и весов всего лишь вопросом времени. [5] [7] : 70  [8] : 91 

тела и артефакты Меры

Со времен Карла Великого эталоном длины считалось измерение тела, то есть от кончика пальца до кончика пальца вытянутых рук крупного человека. [Заметка 2] из семейства мер тела, называемых саженями , первоначально использовавшихся, среди прочего, для измерения глубины воды. Артефакт, символизирующий знамя, был отлит из самого прочного материала, доступного в средние века, — железного стержня. [ нужна цитата ] . Проблемы невоспроизводимого артефакта стали очевидными с течением времени: он ржавел, его крали, вбивали в врезную стену, пока он не гнулся, а иногда и терялся. Когда нужно было отлить новый королевский штандарт, он отличался от старого, поэтому появились и стали использоваться копии старых и новых. Артефакт существовал на протяжении XVIII века и назывался teise или позже toise (от латинского времени : вытянутые (руки)). Это привело бы к поиску в XVIII веке воспроизводимого стандарта, основанного на некоторой инвариантной мере природного мира.

Часы и маятники [ править ]

В 1656 году голландский ученый Христиан Гюйгенс изобрел маятниковые часы, маятник которых отсчитывал секунды. Это породило предложения использовать его длину в качестве стандартной единицы. Но стало очевидно, что длины маятника калиброванных часов в разных местах различаются (из-за локальных изменений ускорения силы тяжести ), и это не было хорошим решением. Требовался более единый стандарт.

В 1670 году Габриэль Мутон , французский аббат и астроном, опубликовал книгу Observationes Diametrorum Solis et Lunae Appliance («Наблюдения видимых диаметров Солнца и Луны»), в которой предложил десятичную систему измерения длины для использования учеными. в международном общении, опираться на размеры Земли. Миллиар . будет определяться как минута дуги вдоль меридиана (например, парижского меридиана ) и будет разделен на 10 центурий, центурий на 10 декурий и так далее, причем последовательными единицами будут вирга, виргула, децима, центезима и т. д миллезима. Мутон использовал оценку Риччоли , согласно которой один градус дуги составлял 321 185 болонских футов. Опыты Мутона показали, что маятник длиной в одну виргулу совершит 3959,2 раза. [Заметка 3] Через полчаса. [9] [Примечание 4] Мутон считал, что, обладая этой информацией, ученые в другой стране смогут создать копию виргулы для собственных нужд. [10] Идеи Мутона в то время вызвали интерес; Пикард в своей работе Mesure de la Terre (1671 г.) и Гюйгенс в своей работе Horologium Oscillatorium sive de motu pendulorum («О колеблющихся часах или о движении маятников», 1673 г.) оба предлагают привязать стандартную единицу длины к частота биений маятника. [11] [10]

Форма и размеры Земли [ править ]

По крайней мере, со времен Средневековья Земля воспринималась как вечная, неизменная и имеющая симметричную форму (близкую к сфере), поэтому было естественно, что в качестве стандарта длины следует предложить некую дробную меру ее поверхности. Но сначала нужно было получить научную информацию о форме и размерах Земли. На экваторе один градус дуги составит 60 угловых минут; один миллиар будет составлять одну угловую минуту или 1 морскую милю, поэтому 60 морских миль будут составлять один градус дуги на поверхности Земли, взятой в виде сферы . [12] Таким образом, окружность Земли в морских милях составит 21 600 (т. е. 60 угловых минут × 360 градусов в четырех квадрантах по 90 градусов; квадрант представляет собой длину четверти круга от Северного полюса до экватора ).

В 1669 году Жан Пикард , французский астроном, был первым человеком, точно измерившим Землю. В обзоре, охватывающем один градус широты, он ошибся всего на 0,44% ( измерение дуги Пикара ).

В «Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica » (1686 г.) Исаак Ньютон дал теоретическое объяснение «выпуклому экватору». [Примечание 5] что также объяснило обнаруженные различия в длинах «вторых маятников», [13] теории, которые были подтверждены французской геодезической миссией в Перу, предпринятой Французской академией наук в 1735 году. [14] [а]

18 века: конфликты апатия Конец и

Джеймс Уотт , британский изобретатель и сторонник международной десятичной системы измерения. [16]

К середине 18 века стала очевидной необходимость стандартизации мер и весов между странами, которые торговали и обменивались друг с другом научными идеями. Испания, например, привела свои единицы измерения в соответствие с королевскими единицами Франции. [17] а Петр Великий привел российские единицы измерения в соответствие с английскими. [18] В 1783 году британский изобретатель Джеймс Уатт , испытывавший трудности в общении с немецкими учёными, призвал к созданию глобальной десятичной системы измерения, предложив систему, которая использовала бы плотность воды для связи длины и массы. [16] а в 1788 году французский химик Антуан Лавуазье заказал для своей экспериментальной работы набор из девяти латунных цилиндров ([французский] фунт и его десятичные дроби). [7] : 71 

В 1790 году предложение французов Великобритании и Соединенным Штатам установить единую меру длины - метр , основанный на периоде маятника с биением в одну секунду, было отклонено в британском парламенте и Конгрессе США. . Основная проблема заключалась в неспособности договориться о широте определения, поскольку гравитационное ускорение и, следовательно, длина маятника меняются (среди прочего) в зависимости от широты: каждая сторона хотела дать определение в соответствии с большой широтой, проходящей через их собственную широту. страна. Прямыми последствиями неудачи были одностороннее развитие и внедрение во Франции метрической системы и ее распространение через торговлю на континент; принятие Великобританией Имперской системы мер по всему королевству в 1824 году; и сохранение Соединенными Штатами общей британской системы мер, действовавшей на момент обретения колониями независимости. Такая позиция сохранялась почти следующие 200 лет. [Примечание 6]

в Франции Реализация революционной

Меры и веса Древнего режима [ править ]

Подсчитано, что накануне революции 1789 года примерно восемьсот единиц измерения, использовавшихся во Франции, имели до четверти миллиона различных определений, поскольку количество, связанное с каждой единицей, могло различаться от города к городу. , и даже от торговли к торговле. [8] : 2–3  Хотя некоторые стандарты, такие как pied du roi (королевская нога), имели определенное преимущество и использовались учеными, многие торговцы предпочитали использовать свои собственные измерительные приборы, что давало простор для мошенничества и затрудняло торговлю и промышленность. [19] Этим различиям способствовали местные корыстные интересы, но они препятствовали торговле и налогообложению. [20] [21]

Единицы веса и длины [ править ]

Маркиз де Кондорсе – французский смутьян метрической системы XVIII века. [Примечание 7]

назначила группу из пяти ведущих французских ученых В 1790 году Академия наук для исследования мер и весов. Это были Жан-Шарль де Борда , Жозеф-Луи Лагранж , Пьер-Симон Лаплас , Гаспар Монж и Николя де Кондорсе . [8] : 2–3  [22] : 46  В течение следующего года группа, изучив различные альтернативы, дала ряд рекомендаций относительно новой системы мер и весов, в том числе о том, что она должна иметь десятичную систему счисления , что единица длины должна основываться на дробной дуге . квадрант земного меридиана и что единицей веса должна быть единица веса куба воды, размер которого составляет десятичную долю единицы длины. [23] [24] [7] : 50–51  [25] [26] Предложения были приняты Французским собранием 30 марта 1791 года. [27]

После принятия Академии наук было поручено реализовать эти предложения. Академия разбила задачи на пять операций, отдав каждую часть отдельной рабочей группе : [7] : 82 

  • Измерение разницы широт между Дюнкерком и Барселоной и триангуляция между ними.
  • Измерение базовых показателей, используемых для исследования
  • Проверка длины второго маятника на широте 45°.
  • Проверка веса в вакууме заданного объема дистиллированной воды.
  • Публикация таблиц преобразования, связывающих новые единицы измерения с существующими.

Комиссия решила, что новая мера длины должна быть равна одной десятимиллионной части расстояния от Северного полюса до экватора ( квадранта Земли ), измеренного по парижскому меридиану . [20]

Используя Жана Пикара исследование Жака Кассини 1718 года, 1670 года и исследование [а] предварительное значение 443,44 линии , которое, в свою очередь, определяло другие единицы измерения. метру было присвоено [8] : 106 

Пока Мешен и Деламбр серии платиновых завершали исследование, комиссия заказала изготовление слитков на основе предварительного метра. Когда был известен окончательный результат, выбирался стержень, длина которого была ближе всего к меридиональному определению метра.

После 1792 года было принято название первоначальной единицы массы « грамм », которая была слишком мала, чтобы служить практической реализацией для многих целей; к ней был добавлен новый префикс «кило», чтобы сформировать название « килограмм». ". Следовательно, килограмм — единственная базовая единица СИ есть префикс СИ , в названии которой . Был создан предварительный стандарт килограмма и поручена работа по определению точной массы кубического дециметра (позже определенная как равная одному литру ) воды. Регулирование торговли и коммерции требовало «практической реализации»: цельного металлического эталона, который был бы в тысячу раз массивнее, и который будет известен как могила . [Примечание 8] Эта единица массы, определенная Лавуазье и Рене Жюстом Гаюи, использовалась с 1793 года. [28] Эта новая практическая реализация в конечном итоге станет базовой единицей массы. 7 апреля 1795 года грамм , на котором основан килограмм, был постановлен равным «абсолютному весу объёма чистой воды, равному кубу одной сотой метра, и при температуре тающего льда». ". [26] Хотя определение килограмма указывало на температуру воды 0 °C — очень стабильную температурную точку — оно было заменено температурой, при которой вода достигает максимальной плотности. Эта температура, около 4 °C, не была точно известна, но одним из преимуществ нового определения было то, что точное значение температуры по Цельсию на самом деле не имело значения. [29] [Примечание 9] Окончательный вывод заключался в том, что один кубический дециметр воды при максимальной плотности равен 99,92072% массы условного килограмма. [32]

7 апреля 1795 года метрическая система была официально определена во французском законодательстве. [Примечание 10] Он определил шесть новых десятичных единиц: [26]

Историческая справка: только определенные здесь метр и (кило)грамм стали частью более поздних метрических систем. литров и в меньшей степени гектаров (100 соток, или 1 гм 2 ) все еще используются, но не являются официальными единицами СИ.

Десятичные кратные этих единиц определялись греческими префиксами : « мирия- » (10 000), « кило- » (1000), « гекто- » (100) и « дека- » (10), а дольные кратные определялись латинскими буквами. префиксы « деци- » (0,1), « санти- » (0,01) и « милли- » (0,001). [33]

В коммерческих целях к единицам и префиксным единицам веса (массы) и емкости (объема) добавлялись двоичные множители « дабл- » (2) и « полу- » ( 1 2 ), как в двухлитровых , полулитровых ; или двойная гектограмма , полугектограмма и т. д. [Примечание 11]

Проекты определений 1795 года позволили создать предварительные копии килограммов и метров. [34] [35]

съемка Меридиональная

Северная и южная части меридиональной съемки встретились у собора Родеза , который возвышается над горизонтом Родеза.

Задача исследования дуги меридиана , которая, по оценкам, заняла два года, выпала на долю Пьера Мешена и Жана-Батиста Деламбра . В конечном итоге выполнение этой задачи заняло более шести лет (1792–1798 гг.) с задержками, вызванными не только непредвиденными техническими трудностями, но и конвульсивным периодом после революции. [8] Помимо очевидных националистических соображений, парижский меридиан был также разумным выбором по практически-научным соображениям: часть квадранта от Дюнкерка до Барселоны (около 1000 км, или одна десятая часть от общего количества) можно было обследовать с начала и конца. -точки на уровне моря, и эта часть находилась примерно в середине квадранта, где ожидалось, что последствия сжатия Земли будут наибольшими. [20]

Проект был разделен на две части: северную часть протяженностью 742,7 км от колокольни Дюнкерка до собора Родеза , которую обследовал Деламбр, и южную часть протяженностью 333,0 км от Родеза до крепости Монжуик в Барселоне , которую обследовал Мешен. [8] : 227–230  [Примечание 12]

Парижский меридиан, проходящий через Парижскую обсерваторию ( Observatoire de Paris ). Метр был определен вдоль этого меридиана с помощью съемки, протянувшейся от Дюнкерка до Барселоны .

Деламбр использовал базовую линию длиной около 10 км по прямой дороге, расположенной недалеко от Мелена . В ходе операции, продолжавшейся шесть недель, базовая линия была точно измерена с помощью четырех платиновых стержней, каждый длиной два туаза (около 3,9 м). [8] : 227–230  После этого он использовал, где это возможно, точки триангуляции, использованные Кассини в его обзоре Франции 1744 года. Базовая линия Мешена такой же длины и также на прямом участке дороги проходила в районе Перпиньяна . [8] : 240–241  Хотя сектор Мешена составлял половину длины Деламбра, он включал Пиренеи и до сих пор неисследованные части Испании. После того, как два геодезиста встретились, каждый вычислил базовую линию другого, чтобы перепроверить свои результаты, а затем пересчитал метр как 443,296 линий . [20] [Примечание 13] заметно короче, чем предварительное значение 1795 года, составлявшее 443,44 линии . 15 ноября 1798 года Деламбр и Мешен вернулись в Париж со своими данными, завершив исследование. Окончательное значение метра было определено в 1799 году как рассчитанное значение по результатам обследования.

Историческая справка: вскоре стало очевидно, что результат Мешена и Деламбра (443,296 линий ) был немного слишком коротким для меридионального определения метра. Мешен допустил небольшую ошибку при измерении широты Барселоны, поэтому он измерил ее повторно, но сохранил в секрете второй набор измерений. [Примечание 14]

Французская метрическая система [ править ]

В июне 1799 года были изготовлены платиновые прототипы в соответствии с измеренными величинами: архивный метр определялся как длина в 443,296 линий, а архивный килограмм определялся как вес 18827,15 гранов livre poids de marc . [36] и поступил в Национальный архив Франции. В декабре того же года основанная на них метрическая система стала по закону единственной системой мер и весов во Франции с 1801 по 1812 год.

Несмотря на закон, население продолжало использовать старые меры. В 1812 году Наполеон отменил закон и издал закон, названный mesures usuelles , восстанавливая названия и количества обычных мер, но переопределяя их как круглые кратные метрическим единицам, так что это была своего рода гибридная система. В 1837 году, после краха Наполеоновской империи, новое собрание вновь ввело метрическую систему, определенную законами 1795 и 1799 годов, которая вступила в силу в 1840 году. Завершение метрической системы Франции продолжалось примерно до 1858 года. Некоторые из старых названий единиц измерения, особенно ливр , первоначально единица массы, происходящая от римских либр (как и английский фунт ), но теперь означающая 500 граммов, все еще используются сегодня.

Разработка некогерентных метрических систем [ править ]

В начале девятнадцатого века артефакты Французской академии наук по длине и массе были единственными зарождающимися единицами метрической системы, которые определялись в терминах формальных стандартов . Другие агрегаты на их основе, кроме литрового , оказались недолговечными. Маятниковые часы, которые могли измерять время в секундах, использовались уже около 150 лет, но их геометрия зависела как от широты, так и от высоты, поэтому не существовало стандартов измерения времени. Кроме того, единица времени не была признана важной базовой единицей для получения таких вещей, как сила и ускорение. Некоторые количества электричества, такие как заряд и потенциал, были идентифицированы, но названия и взаимосвязи единиц еще не были установлены. [Примечание 15] Существовали шкалы температуры как по Фаренгейту (около 1724 г.), так и по Цельсию (около 1742 г.), а также различные инструменты для измерения их единиц или градусов. Модель базовых / производных единиц еще не была разработана, и не было известно, сколько физических величин могут быть взаимосвязаны.

Модель взаимосвязанных единиц была впервые предложена в 1861 году Британской ассоциацией развития науки (BAAS) на основе так называемых «механических» единиц (длина, масса и время). В последующие десятилетия эта основа позволила механическим , электрическим и термическим [ когда? ] единицы, подлежащие сопоставлению.

Время [ править ]

В 1832 году немецкий математик Карл-Фридрих Гаусс провел первые абсолютные измерения магнитного поля Земли, используя десятичную систему, основанную на использовании миллиметра, миллиграмма и секунды в качестве базовой единицы времени. [37] : 109  Секунда Гаусса была основана на астрономических наблюдениях за вращением Земли и была шестидесятеричной секундой древних: разделение солнечного дня на два цикла по 12 периодов, каждый период делился на 60 интервалов, и каждый интервал делился таким образом еще раз. , так что секунда составляла 1/86 400-ю дня. [Примечание 16] Это фактически установило измерение времени как необходимую составляющую любой полезной системы мер, а астрономическую секунду как базовую единицу.

Работа и энергия [ править ]

Аппарат Джоуля для измерения механического эквивалента теплоты. Когда вес падал, потенциальная энергия передавалась воде, нагревая ее.

В статье, опубликованной в 1843 году, Джеймс Прескотт Джоуль впервые продемонстрировал способ измерения энергии , передаваемой между различными системами при совершении работы, тем самым связав Николя Клемана , калорию определенную в 1824 году как «количество тепла, необходимое для повышения температуры на 1 градус». кг воды от 0 до 1 °С при давлении 1 атмосфера» на механическую работу . [38] [39] Энергия стала объединяющей концепцией науки девятнадцатого века . [40] сначала путем объединения термодинамики и механики , а затем путем добавления электрических технологий .

Первая структурированная метрическая система: CGS [ править ]

В 1861 году комитету Британской ассоциации содействия развитию науки (BAAS), в состав которого входили Уильям Томсон (позже лорд Кельвин) , Джеймс Клерк Максвелл и Джеймс Прескотт Джоуль, было поручено исследовать «Стандарты электрического сопротивления». [ нужны разъяснения ] В своем первом отчете (1862 г.) [41] они заложили основные правила своей работы: должна была использоваться метрическая система, меры электрической энергии должны иметь те же единицы, что и меры механической энергии, и необходимо было вывести два набора электромагнитных единиц — электромагнитную систему и электростатическую систему. система. Во втором отчете (1863 г.) [42] они ввели концепцию целостной системы единиц, согласно которой единицы длины, массы и времени были идентифицированы как «фундаментальные единицы» (теперь известные как базовые единицы ). Все остальные единицы измерения могут быть получены (следовательно, производные единицы ) из этих базовых единиц. В качестве основных единиц были выбраны метр, грамм и секунда. [43] [44]

В 1861 году, перед [ нужны разъяснения ] [ в? ] На заседании BAAS Чарльз Брайт и Латимер Кларк предложили названия ом , вольт и фарад в честь Георга Ома , Алессандро Вольты и Майкла Фарадея соответственно для практических единиц, основанных на абсолютной системе CGS. Это поддержал Томсон (лорд Кельвин). [45] Концепция наименования единиц измерения в честь выдающихся ученых впоследствии была использована и для других единиц.

В 1873 году другой комитет BAAS (в который также входили Максвелл и Томсон), которому было поручено «Выбор и номенклатура динамических и электрических единиц», рекомендовал использовать систему единиц CGS . Комитет также рекомендовал названия « дина » и « эрг » для единиц силы и энергии СГС. [46] [44] [47] Система СГС стала основой научной работы на следующие семьдесят лет.

В отчетах признаны две системы электрических единиц, основанные на сантиметрах-граммах-секундах: электромагнитная (или абсолютная) система единиц (EMU) и электростатическая система единиц (ESU).

Электрические агрегаты [ править ]

Символы, используемые в этом разделе
Символы Значение
электромагнитные и электростатические силы
электрический ток в проводниках
электрические заряды
длина проводника
расстояние между зарядами/проводниками
электрическая постоянная [Примечание 17]
магнитная постоянная [Примечание 17]
константы пропорциональности
скорость света [48]
стерадианы, окружающие точку [Примечание 18]
электроэнергия
электрический потенциал
электрический ток
энергия
электрический заряд
размеры: масса, длина, время

В 1820-х годах Георг Ом сформулировал закон Ома , который можно расширить, чтобы связать мощность с током, электрическим потенциалом (напряжением) и сопротивлением. [49] [50] В течение следующих десятилетий реализация последовательной системы единиц, включающей измерение электромагнитных явлений и закон Ома, столкнулась с проблемами - было разработано несколько различных систем единиц.

В трех системах СГС константы и и следовательно и были безразмерными и, следовательно, не требовали каких-либо единиц для их определения.

Электрические единицы измерения нелегко вписывались в последовательную систему механических единиц, определенную BAAS. Используя анализ размеров , размеры напряжения в системе ЭСУ были идентичны размерам тока в системе ЭДУ, а сопротивление имело размеры скорости в системе ЭДУ, но обратные скорости в системе ЭСУ. [44]

Электромагнитная (абсолютная) система единиц (ЭМС) [ править ]

Электромагнитная система единиц (ЭМВ) была разработана на основе открытия Андре-Мари Ампером в 1820-х годах взаимосвязи между токами в двух проводниках и силой между ними, известной теперь как закон Ампера :

где (единицы СИ)

В 1833 году Гаусс указал на возможность приравнять эту силу к ее механическому эквиваленту. Это предложение получило дальнейшую поддержку со стороны Вильгельма Вебера в 1851 году. [51] В этой системе ток определяется путем установки постоянной магнитной силы единице, а электрический потенциал определяется таким образом, чтобы обеспечить единицу мощности, рассчитываемую по соотношению это эрг/секунда. Электромагнитные единицы измерения были известны как ампер, абвольт и т. д. [52] Позднее эти единицы были масштабированы для использования в Международной системе. [53]

Электростатическая система агрегатов (ЭСУ) [ править ]

Электростатическая система единиц (ЕСУ) была основана на количественном определении Кулоном в 1783 году силы, действующей между двумя заряженными телами. Это соотношение, известное сейчас как закон Кулона , можно записать

где (единицы СИ)

В этой системе единица измерения заряда определяется путем установки силовой постоянной Кулона ( ) к единице, а единица электрического потенциала была определена так, чтобы обеспечить единицу энергии, рассчитанную по соотношению составляет один эрг. Электростатическими единицами измерения были статампер, статвольт и т. д. [54]

Гауссова система единиц [ править ]

Гауссова система единиц была основана на Генриха Герца . понимании [ нужна цитата ] при проверке уравнений Максвелла в 1888 году выяснилось, что электромагнитные и электростатические единицы связаны следующим соотношением:

[55] [56]

Используя это соотношение, он предложил объединить системы EMU и ESU в одну систему, используя единицы EMU для магнитных величин (впоследствии названные Гаусс и Максвелл ) и единицы ESU в других местах. Он назвал этот объединенный набор единиц « гауссовыми единицами ». Этот набор единиц был признан особенно полезным в теоретической физике. [37] : 128 

единиц система Квадрант – одиннадцатиграмм – секунда ( QES ) или Международная

Единицы измерения СГС, используемые в научной работе, были непрактичны для техники, что привело к разработке более применимой системы электрических единиц, особенно для телеграфии. Единица длины была 10. 7 м ( гебдометр , номинально квадрант Земли ), единицей массы была безымянная единица, равная 10 −11 г, а единицей времени была секунда. Единицы массы и длины были масштабированы несоответственно, чтобы получить более последовательные и удобные для использования электрические единицы с точки зрения механических мер. Неофициально называемая «практической» системой, согласно соглашению, ее правильно называли системой единиц квадрант – одиннадцатиграмма – секунда (QES).

Определения электрических единиц включали магнитную постоянную, как и система EMU, а названия единиц были перенесены из этой системы, но масштабировались в соответствии с определенными механическими единицами. [57] Система была официально оформлена как Международная система в конце XIX века, а ее единицы позже были обозначены как «международный ампер», «международный вольт» и т. д. [58] : 155–156 

единиц Хевисайда Лоренца Система

Фактор которое встречается в уравнениях Максвелла в гауссовой системе (и других системах СГС), происходит из стерадианы, окружающие точку, например точечный электрический заряд. Этот фактор можно было бы исключить из контекстов, в которых не используются сферические координаты, путем включения этого фактора в определения задействованных величин. Система была предложена Оливером Хевисайдом в 1883 году и также известна как «рационализированная гауссова система единиц». Позже SI принял рационализированные единицы, основанные на схеме рационализации Хевисайда.

Термодинамика [ править ]

Максвелл и Больцман создали теории, описывающие взаимосвязь температуры, давления и объема газа в микроскопическом масштабе, но в остальном в 1900 году не было понимания микроскопической природы температуры. [59] [60]

К концу девятнадцатого века были сформулированы фундаментальные макроскопические законы термодинамики, и, хотя существовали методы измерения температуры с использованием эмпирических методов, научное понимание [ нужны разъяснения ] характера температуры была минимальной.

Условное обозначение счетчика [ править ]

Печать Международного бюро мер и весов (BIPM)

С ростом международного признания метра недостатки архивного метра как стандарта стали еще более очевидными. Страны, которые приняли метр в качестве юридической меры, закупили стандартные метры, длина которых должна была быть равна длине архивного метра , но не было систематического способа гарантировать, что страны действительно работают в соответствии с одним и тем же стандартом. Меридиональное определение, которое было призвано обеспечить международную воспроизводимость, быстро оказалось настолько непрактичным, что от него почти отказались в пользу стандартов артефактов, но mètre des Archives (и большинство его копий) были «конечными стандартами»: такие стандарты (прутки длиной ровно один метр) склонны к износу в процессе использования, и можно ожидать, что разные стандартные стержни будут изнашиваться с разной скоростью. [61]

В 1867 году было предложено создать новый международный стандартный метр, а длина была принята равной длине Архивного метра «в том состоянии, в котором он находится». [62] [63] Международная конференция по геодезии 1867 года призвала к созданию нового международного прототипа метра. [62] [63] [Примечание 19] и системы, с помощью которой можно было бы сравнивать с ним национальные стандарты. Международный прототип также будет «стандартом линии», то есть метр будет определяться как расстояние между двумя линиями, нанесенными на планку, что позволит избежать проблем с износом концевых стандартов. Французское правительство оказало практическую поддержку созданию Международной метрической комиссии, которая собиралась в Париже в 1870 и 1872 годах при участии около тридцати стран. [62]

международный договор, известный как Конвенция дю Метр (Метрическая конвенция). 20 мая 1875 года 17 государств подписали [21] [64] Этот договор учредил следующие организации для проведения международной деятельности, связанной с единой системой измерений:

  • Conférence générale des poids et mesures (CGPM или Генеральная конференция по мерам и весам), межправительственная конференция официальных делегатов стран-членов и высший орган власти для всех действий;
  • Международный комитет мер и весов (CIPM или Международный комитет мер и весов), состоящий из избранных ученых и метрологов , который готовит и выполняет решения CGPM и отвечает за надзор за Международным бюро мер и весов;
  • Международное бюро мер и весов (BIPM или Международное бюро мер и весов), постоянно действующая лаборатория и мировой центр научной метрологии, деятельность которого включает установление основных эталонов и шкал основных физических величин, поддержание международных стандарты прототипов и надзор за регулярными сравнениями международного прототипа и различных национальных стандартов.

Международный прототип метра и международный прототип килограмма были изготовлены из сплава, состоящего из 90% платины и 10% иридия , который является исключительно твердым и имеет хорошие свойства электро- и теплопроводности. Прототип имел специальное X-образное поперечное сечение ( Tresca ), чтобы минимизировать влияние деформации кручения во время сравнения длин. [21] а прототипы килограммов имели цилиндрическую форму. Лондонская фирма Johnson Matthey поставила 30 метров прототипа и 40 килограммов прототипа. На первом заседании ГКМВ в 1889 году стержень № 6 и цилиндр № Х были приняты в качестве международных прототипов. Остальные либо хранились в качестве рабочих копий МБМВ, либо распространялись среди стран-членов в качестве национальных прототипов. [65]

После принятия в 1889 году Конвенции о метре BIPM хранил два артефакта: один для определения длины, а другой для определения массы. Другие единицы измерения, не основанные на конкретных артефактах, контролировались другими органами.

Хотя определение килограмма оставалось неизменным на протяжении всего 20 века, 3-я ГКМВ в 1901 году уточнила, что килограмм — это единица массы , а не веса . Первоначальная партия из 40 прототипов (принятая в 1889 году) время от времени дополнялась новыми прототипами для использования новыми сторонами, подписавшими Метрическую конвенцию . [66]

В 1921 году Договор о счетчике был распространен на электрические единицы, при этом CGPM объединила свою работу с работой IEC.

Второй мировой войны измерения до Системы

Национальный прототип метра в США, показывающий номер стержня (№ 27), поперечное сечение Треска и одну из линий.

История измерений ХХ века отмечена пятью периодами: определением в 1901 году когерентной системы МКС; прошедшие 50 лет сосуществования МКС, КГС и общих систем мер; 1948 года прототип практической системы единиц СИ ; введение СИ в 1960 году; и эволюция СИ во второй половине столетия.

Согласованная система [ править ]

Необходимость в независимом электромагнитном измерении для решения трудностей, связанных с определением таких единиц с точки зрения длины, массы и времени, была определена Джорджи в 1901 году. Это привело к тому, что в октябре 1901 года Джорджи представил доклад на конгрессе Итальянской ассоциации электротехники. (АЕИ) [67] в котором он показал, что последовательная электромеханическая система единиц может быть получена путем добавления четвертой базовой единицы электрической природы (например, ампера, вольта или ома) к трем основным единицам, предложенным в отчете BAAS 1861 года. Это придало физические размеры константам k e и km и , следовательно, также электромеханическим величинам ε 0 (диэлектрическая проницаемость свободного пространства) и µ 0 (проницаемость свободного пространства). [68] Его работа также признала значимость энергии для создания последовательной, рациональной системы единиц, в которой джоуль является единицей энергии, а электрические единицы в Международной системе единиц остаются неизменными. [58] : 156  Однако прошло более тридцати лет, прежде чем работа Георгия была принята на практике IEC.

Системы измерения в индустриальную эпоху [ править ]

Четыре современных измерительных прибора отечественного качества, имеющих метрическую калибровку: рулетка, калиброванная в сантиметрах , термометр , калиброванный в градусах Цельсия , килограммовая гиря (масса) и электрический мультиметр , измеряющий вольты , амперы и омы.

По мере развития промышленности во всем мире система единиц CGS, принятая Британской ассоциацией содействия развитию науки в 1873 году с ее множеством электрических единиц, продолжала оставаться доминирующей системой измерения и оставалась таковой, по крайней мере, в течение следующих 60 лет. . Преимуществ было несколько: у него был полный набор производных единиц, которые, хотя и не совсем связные, но были, по крайней мере, гомологичными; в системе МКС вообще отсутствовала определенная единица электромагнетизма; агрегаты МКС были неудобно велики для науки; обычные системы мер господствовали в Соединенных Штатах, Великобритании и Британской империи и даже в некоторой степени во Франции, родине метрической системы, которая препятствовала принятию любой конкурирующей системы. Наконец, война, национализм и другие политические силы препятствовали развитию науки, отдававшей предпочтение последовательной системе единиц.

На 8-й ГКМВ в 1933 г. был поднят вопрос о необходимости замены «международных» электрических единиц «абсолютными». Предложение IEC о принятии «системы» Джорджи, неофициально обозначенной как MKSX, было принято, но не было принято решение о том, какой электрический блок должен быть четвертым базовым блоком. В 1935 году Дж. Э. Сирс [69] [ нужна цитата ] предложил, чтобы это был ампер, но Вторая мировая война не позволила это официально оформить до 1946 года. Первое (и единственное) последующее сравнение национальных эталонов с международным прототипом метра было проведено между 1921 и 1936 годами. [21] [63] и указал, что разрешение метра сохранилось с точностью до 0,2 мкм. [70] В ходе этого последующего сравнения был более четко определен способ измерения прототипа метра — в определении 1889 года метр определялся как длина прототипа при температуре таяния льда, но в 1927 году 7-й CGPM расширила это определение, указав, что прототип счетчика должен «опираться на два цилиндра диаметром не менее одного сантиметра, симметрично размещенных в одной горизонтальной плоскости на расстоянии 571 мм друг от друга». [37] : 142–43, 148  Выбор 571 мм представляет собой точки Эйри прототипа — точки, в которых изгиб или провисание штанги сведены к минимуму. [71]

Рабочий проект СИ: Практическая система единиц [ править ]

9-я ГКМВ собралась в 1948 году, через пятнадцать лет после 8-й ГКМВ. В ответ на официальные запросы Международного союза теоретической и прикладной физики и французского правительства о создании практической системы единиц измерения, ГКМВ обратилась к МКМВ с просьбой подготовить рекомендации по единой практической системе единиц измерения, подходящей для принятие всеми странами, присоединившимися к Метрической конвенции. [72] Проект предложения CIPM представлял собой обширный пересмотр и упрощение определений, символов и терминологии метрических единиц на основе системы единиц MKS.

В результате астрономических наблюдений секунда была установлена ​​как доля 1900 года. Базовой электромагнитной единицей, как того требовал Георгий, был принят ампер. После переговоров с СНГ и ИЮПАП в качестве базовых были также предложены две дополнительные единицы — градус Кельвина и кандела. [73] Впервые ГКМВ дала рекомендации относительно производных единиц. В то же время CGPM приняла правила написания и печати символов и чисел единиц и каталогизировала символы наиболее важных MKS и CGS . единиц измерения [74]

Время [ править ]

До появления атомных часов самым надежным хронометристом, доступным человечеству, было вращение Земли. Поэтому было естественно, что астрономы под эгидой Международного астрономического союза (МАС) взяли на себя ведущую роль в поддержании стандартов, касающихся времени. В течение 20 века стало очевидно, что вращение Земли замедляется, в результате чего с каждым столетием дни становятся длиннее на 1,4 миллисекунды. [75] - это было подтверждено путем сравнения расчетных времен солнечных затмений с теми, которые наблюдались в древности, начиная с китайских записей 763 г. до н.э. [76] В 1956 году 10-я ГКМВ поручила CIPM подготовить определение второго; в 1958 году было опубликовано определение, в котором говорилось, что секунда (называемая эфемеридной секундой) будет рассчитываться путем экстраполяции с использованием скорости вращения Земли в 1900 году. [75]

Электрический блок [ править ]

Согласно предложениям Джорджи 1901 года, CIPM также рекомендовал, чтобы ампер был базовой единицей, на основе которой будут создаваться электромеханические единицы. Используемые ранее определения ома и вольта были отброшены, и эти единицы стали производными единицами, основанными на ампере. В 1946 году CIPM официально принял определение ампера, основанное на первоначальном определении EMU, и переопределил ом в терминах других базовых единиц. [77] Определения абсолютной электрической системы, [ нужны разъяснения ] на основе ампера, были официально оформлены в 1948 году. [78] Предлагаемые в проекте единицы с такими названиями очень близки, но не идентичны международным единицам. [79]

Температура [ править ]

В шкале Цельсия XVIII века температура выражалась в градусах Цельсия с определением, что лед тает при 0 ° C, а (при стандартном атмосферном давлении) вода кипит при 100 ° C. Ряд справочных таблиц определял температуру с точки зрения взаимосвязанных эмпирических измерений, выполненных с использованием различных устройств. В 1948 году пришлось уточнить определения температуры. (Градус как угловая мера был принят для общего пользования во многих странах, поэтому в 1948 году Генеральная конференция по мерам и весам (CGPM) рекомендовала переименовать градус Цельсия, используемый для измерения температуры, в градус Цельсия, используемый для измерения температуры. градус Цельсия .) [80]

На 9-м заседании ГКМВ температурная шкала Цельсия была переименована в шкалу Цельсия , а сама шкала была зафиксирована путем определения тройной точки воды как 0,01 °C. [81] хотя CGPM оставил формальное определение абсолютного нуля до 10-го CGPM, когда название « Кельвин », а тройная точка воды была определена как 273,16 °K. абсолютная температурная шкала получила [82]

Яркость [ править ]

До 1937 года Международная комиссия по освещению (CIE от французского названия — Международная комиссия по освещению ) совместно с CIPM разработала стандарт силы света, который заменил различные национальные стандарты. Этот стандарт, кандела (кд), определялся как «яркость полного радиатора при температуре затвердевания платины равна 60 новым свечам на квадратный сантиметр ». [83] был ратифицирован ГКМВ в 1948 году.

Производные единицы [ править ]

Недавно принятое определение ампера позволило дать практичные и полезные последовательные определения ряда производных от электромагнитных величин единиц, включая фарад, генри, ватт, теслу, вебера, вольт, ом и кулон. Две производные единицы измерения — люкс и люмен — были основаны на новой канделе, а одна — градус Цельсия, эквивалентной градусу Кельвина. Проект предложения завершили пять других производных единиц: радиан, стерадиан, герц, джоуль и ньютон.

Международная система единиц (СИ) [ править ]

В 1952 году CIPM предложил использовать длину волны конкретного источника света в качестве стандарта для определения длины, а в 1960 году CGPM принял это предложение, используя излучение, соответствующее переходу между указанными энергетическими уровнями атома криптона-86, в качестве нового стандарт для метра. Стандартный артефакт счетчика был удален.

В 1960 году предложения Джорджи были приняты за основу Международной системы единиц (СИ). [37] : 109  Это первоначальное определение системы СИ включало шесть основных единиц: метр, килограмм, секунду, ампер, градус Кельвина и канделу, а также шестнадцать последовательных производных единиц. [84]

Эволюция современной СИ [ править ]

Эволюция системы СИ после ее публикации в 1960 году привела к добавлению седьмой базовой единицы, моля , и еще шести производных единиц: паскаля для давления, грея , зиверта и беккереля для радиации, сименса для электропроводности, и катал для каталитической (ферментативной) активности. Некоторые единицы также были переопределены с точки зрения физических констант.

Новые базовые и производные единицы [ править ]

В последующие годы МБМВ разработал и поддерживал взаимные корреляции, связывающие различные измерительные устройства, такие как термопары, световые спектры и т.п., с эквивалентными температурами. [85]

Первоначально моль был известен как грамм-атом или грамм-молекула — количество вещества, измеряемое в граммах, деленное на его атомный вес . Первоначально химики и физики имели разные взгляды на определение атомного веса: оба приписывали кислороду значение в 16 атомных единиц массы (а.е.м.), но физики определяли кислород в терминах атомной массы. 16 изотопа O, тогда как химики приписывали 16 а.е.м. 16 О, 17 О и 18 Изотопы О смешаны в той пропорции, в которой они встречаются в природе. Наконец, соглашение между Международным союзом теоретической и прикладной физики [86] (IUPAP) и Международный союз теоретической и прикладной химии (IUPAC) положили конец этой двойственности в 1959/60 году, обе стороны согласились определить атомный вес 12 C равно ровно 12 а.е.м. Это соглашение было подтверждено ISO, и в 1969 году CIPM рекомендовал включить его в СИ в качестве базовой единицы. Это было сделано в 1971 году на 14-м заседании ГКМВ. [37] : 114–115 

Начало перехода на определения констант [ править ]

Второй важной тенденцией в постмодернистской СИ стал перенос определений единиц измерения с точки зрения физических констант природы.

В 1967 году на 13-м заседании ГКМВ градус Кельвина (°К) был переименован в «кельвин» (К). [87]

Астрономы из Военно-морской обсерватории США (USNO) и Национальной физической лаборатории определили связь между частотой излучения, соответствующей переходу между двумя сверхтонкими уровнями основного состояния атома цезия-133, и предполагаемой скоростью вращения Земли в 1900. Их атомарное определение второго было принято в 1968 году 13-м ГКМВ.

К 1975 году, когда секунда была определена с точки зрения физического явления, а не вращения Земли, CGPM уполномочил CIPM исследовать использование скорости света в качестве основы для определения метра. Это предложение было принято в 1983 году. [88]

Определение канделы оказалось трудным для реализации, поэтому в 1979 году определение было пересмотрено, а ссылка на источник излучения была заменена определением канделы как мощности определенной частоты монохроматического желтовато-зеленого видимого света. [37] : 115  что близко к частоте, на которой человеческий глаз, адаптированный к ярким условиям, обладает наибольшей чувствительностью.

Килограммовая артефакта нестабильность

Массовый дрейф с течением времени национальных прототипов K21–K40 IPK , а также двух родственных копий : K32 и K8(41). [89] [Примечание 20] Все вышеперечисленные измерения являются относительными ; нет исторических данных измерения массы, позволяющих определить, какой из прототипов был наиболее стабильным по отношению к инварианту природы. Существует явная вероятность того, что все прототипы набрали массу за 100 лет, а К21, К35, К40 и ИПК просто набрали меньше , чем другие.

После того, как в 1960 году было пересмотрено определение метра, килограмм остался единственной основой СИ, определяемой физическим артефактом. В последующие годы определения базовых единиц и, в частности, практической деятельности [90] для реализации этих определений были уточнены.

Третья периодическая повторная калибровка в 1988–1989 годах показала, что средняя разница между IPK и скорректированным базовым уровнем для национальных прототипов составляла 50 мкг - в 1889 году базовый уровень национальных прототипов был скорректирован так, что разница была равна нулю. Поскольку ИПК является окончательным килограммом, невозможно определить, терял ли ИПК массу или национальные прототипы набирали массу. [89]

В течение столетия различные национальные прототипы килограмма были перекалиброваны по международному прототипу килограмма (IPK) и, следовательно, друг против друга. Первоначальные смещения стартовых значений национальных прототипов 1889 года относительно IPK были обнулены. [89] с любыми последующими массовыми изменениями относительно ИПК.

Предлагаемые замены ИПК [ править ]

Точно изготовленная кремниевая сфера, предназначенная для замены IPK.

Для ИПК был предложен ряд замен.

С начала 1990-х годов Международный проект Авогадро работал над созданием сферы массой 1 кг и диаметром 94 мм из однородного кристалла кремния-28 с намерением заменить ИПК физическим объектом, который можно было бы точно воспроизвести по точному образцу. Спецификация. Благодаря своей точной конструкции сфера проекта Авогадро, вероятно, станет наиболее точным сферическим объектом, когда-либо созданным человеком. [91]

Другие группы работали над такими концепциями, как создание эталонной массы посредством точного электроосаждения атомов золота или висмута и определение килограмма в амперах , связывая его с силами, создаваемыми электромагнитным отталкиванием электрических токов. [92]

В конце концов, выбор был сужен до использования баланса Ватта и сферы Международного проекта Авогадро. [92]

В конечном итоге было принято решение не создавать какой-либо физической замены IPK, а вместо этого определить все единицы СИ с точки зрения присвоения точных значений ряду физических констант, которые ранее измерялись с точки зрения более ранних определений единиц.

с точки зрения констант Переопределение фундаментальных

Система СИ после переопределения 2019 года: Зависимость определений базовых единиц от физических констант с фиксированными числовыми значениями и от других базовых единиц.

На своем 23-м заседании (2007 г.) CGPM поручила CIPM исследовать использование естественных констант в качестве основы для всех единиц измерения, а не артефактов, которые тогда использовались.

В следующем году это было одобрено Международным союзом теоретической и прикладной физики (IUPAP). [93] На заседании CCU, состоявшемся в Рединге, Великобритания , в сентябре 2010 года, была принята резолюция [94] и проект изменений к брошюре SI, которые должны были быть представлены на следующем заседании CIPM в октябре 2010 г., были в принципе согласованы. [95] Заседание CIPM в октябре 2010 года установило, что «условия, установленные Генеральной конференцией на ее 23-м заседании, еще не полностью выполнены. [Примечание 21] По этой причине CIPM в настоящее время не предлагает пересмотр SI». [97] Однако CIPM представил на рассмотрение 24-й ГКМВ (17–21 октября 2011 г.) резолюцию о согласии с новыми определениями в принципе, но не о их реализации до тех пор, пока не будут окончательно согласованы детали. [98]

В ходе переопределения четыре из семи основных единиц СИ — килограмм , ампер , кельвин и моль — были переопределены путем установления точных числовых значений постоянной Планка ( h ), элементарного электрического заряда ( e ), постоянной Больцмана ( k B ) и константа Авогадро NA ) ( соответственно. Секунда метр , кандела и определены уже были физическими константами и подлежали корректировке их определений. Новые определения были направлены на улучшение системы СИ без изменения значения каких-либо единиц, обеспечивая преемственность существующих измерений. [99] [100]

Эта резолюция была принята конференцией. [101] и, кроме того, ГКМВ перенесла дату 25-го заседания с 2015 на 2014 год. [102] [103] На 25-м заседании 18–20 ноября 2014 г. было установлено, что «несмотря на [прогресс в выполнении необходимых требований] данные еще не кажутся достаточно надежными для того, чтобы ГКМВ могла принять пересмотренный SI на своем 25-м заседании», [104] таким образом, пересмотр будет отложен до следующего совещания в 2018 году.

Измерения, достаточно точные, чтобы соответствовать условиям, были доступны в 2017 году, и было проведено переопределение [105] был принят на 26-й сессии ГКМВ (13–16 ноября 2018 г.), причем изменения окончательно вступили в силу в 2019 г., создав систему определений, которая должна быть стабильной в долгосрочной перспективе.

См. также [ править ]

Примечания [ править ]

  1. ^ отношения 1 между величинами единичных величин
  2. ^ чуть менее 2 метров в сегодняшних единицах измерения
  3. ^ В колебании было два удара.
  4. ^ длина маятника должна была составлять 205,6 мм, а виргула - ~ 185,2 мм.
  5. ^ Ускорение свободного падения на полюсах составляет 9,832 м/с. −2 а на экваторе 9,780 м/с. −2 , разница около 0,5%. [1] Архивировано 9 марта 2013 г. в Wayback Machine.
  6. ^ Большая часть Британской империи, за исключением Великобритании, рано приняла метрическую систему; Великобритания частично приняла метрическую систему в конце 20 века.
  7. Кондорсе повсеместно ошибочно цитируют слова о том, что «метрическая система предназначена для всех людей на все времена». Его замечания, вероятно, были сделаны между 1790 и 1792 годами. Названия «метр» и «метрическая система», то есть «метрическая система», еще не были определены. Кондорсе фактически сказал: «Измерение вечной и идеально сферической Земли является измерением для всех людей на все времена». Он не знал, какие единицы длины или другие меры будут получены из этого, если вообще будут. Его политическая пропаганда в конечном итоге привела к тому, что он покончил жизнь самоубийством, а не был казнен революционерами.
  8. ^ от латинского Gravitas : «вес».
  9. ^ Было три причины перехода от точки замерзания к точке максимальной плотности:
    1. Точно достичь точки замерзания оказалось затруднительно. Как писал ван Свинден в своем отчете, какую бы заботу ни проявляли граждане Лефевр-Жино и Фабброни, окружив вазу с водой большим количеством колотого льда и часто обновляя ее, им никогда не удавалось опустить температуру термометра ниже двух градусов. десятые доли градуса; а средняя температура воды в ходе их экспериментов составляла 3/10 ; [30] :  168 , Фукс, 1799 г.
    2. Этот максимум плотности воды как функции температуры может быть обнаружен «независимо от температуры». [30] :  170 , Бакалавр, 1799 г. то есть без необходимости знать точное числовое значение температуры. Прежде всего обратите внимание: если мы извлекаем чистое тепло из воды, скажем, путем ее теплового контакта, например, со льдом, тогда мы знаем, даже без какого-либо прямого измерения температуры, что температура воды снижается. Учитывая это, процедура определения точки максимальной плотности воды следующая. Взвешивая погруженный в воду предмет, можно заметить, что по мере охлаждения воды (опять же, не требуется прямого измерения температуры, чтобы знать, что вода охлаждается), кажущийся вес снижается, достигает минимума (в этом суть максимальная плотность воды), а затем снова поднимается вверх. В ходе этого процесса точное значение температуры не представляет интереса, а максимальная плотность определяется непосредственно путем взвешивания, а не путем измерения температуры воды и проверки ее соответствия некоторому заранее заданному значению. Преимущество является как практическим, так и концептуальным. С практической стороны прецизионная термометрия сложна, и эта процедура делает ее ненужной. С концептуальной стороны эта процедура делает определение единицы массы полностью независимым от определения температурной шкалы.
    3. Точка максимальной плотности — это также точка, где плотность меньше всего зависит от небольших изменений температуры. [31] :  563–564 , Бодуэн, печатник Национального института, 1810 г. Это общий математический факт: если функция f (·) переменной x достаточно свободна от разрывов, то, если построить график зависимости f от x и посмотреть на точку ( x max , f ( x max )) в который f имеет «пик» (то есть f уменьшается независимо от того, сделан ли x немного больше или немного меньше, чем x max ), как только замечает, что f «плоский» в точке x max - касательная линия к нему в этой точке горизонтально, поэтому наклон f при x max равен нулю. Вот почему f мало меняется от своего максимального значения, если x немного отличается от x max .
  10. ^ Статья 5 закона 18 Жерминаля, год III.
  11. ^ Статья 8 закона 18 Жерминаля, год III.
  12. ^ Расстояния измерены с помощью Google Earth. Координаты:
    51 ° 02'08 "N 2 ° 22'34" E  /  / 51,03556 ° N 2,37611 ° E / 51,03556; 2,37611  ( Колокольня, Дюнкерк ) - Колокольня, Дюнкерк
    44 ° 25'57 "N 2 ° 34'24" E  /  / 44,43250 ° N 2,57333 ° E / 44,43250; 2,57333  ( Собор Родеза ) - Родеза Собор
    41 ° 21'48 "N 2 ° 10'01" E  /  / 41,36333 ° N 2,16694 ° E / 41,36333; 2,16694  ( Монжуик, Барселона ) - Монжуик , Барселона
  13. ^ Все значения в строках относятся к туазу Перу , а не к более позднему значению в обычных измерениях . 1 туаз = 6 футов ; 1 фут = 12 дюймов ; 1 дюйм = 12 линий ; Итак, 1 туаз = 864 строки .
  14. ^ Современное значение эталонного сфероида WGS 84 размером 1,000 196,57 м составляет 443,383 08   линий .
  15. ^ Например, закон Ома был открыт только в 1824 году.
  16. Однако несомненно, что через 170 лет после изобретения маятниковых часов у Гаусса были достаточно точные механические часы для его работы.
  17. ^ Перейти обратно: а б Электрическая постоянная, называемая диэлектрической проницаемостью свободного пространства (вакуума, такого как вакуумная трубка), представляет собой физическую электрическую постоянную с единицей фарада на метр, которая представляет собой способность вакуума поддерживать электрическое поле.
    Магнитная постоянная, называемая проницаемостью свободного пространства, представляет собой физическую магнитную константу с единицами генри/метр, которая отражает способность вакуума поддерживать магнитное поле.
    Железо, например, имеет как высокую диэлектрическую проницаемость, поскольку оно хорошо проводит электричество, так и высокую проницаемость, поскольку оно является хорошим магнитом. Вакуум не очень хорошо «проводит» электричество и его нелегко «намагничить», поэтому электрическая и магнитная постоянные вакуума очень малы.
  18. ^ Этот коэффициент появляется в уравнениях Максвелла и отражает тот факт, что электрические и магнитные поля можно рассматривать как точечные величины, которые распространяются одинаково во всех направлениях, то есть сферически.
  19. ^ Термин «прототип» не подразумевает, что он был первым в серии и что после него появятся другие эталонные счетчики: «прототипом» счетчика был тот, который стоял первым в логической цепочке сравнений, то есть метр, с которым сравнивались все остальные стандарты.
  20. ^ На прототипе № 8(41) случайно был проштампован номер 41, но на его аксессуарах указан правильный номер 8. Поскольку прототипа с пометкой 8 не существует, этот прототип обозначается как 8(41).  
  21. ^ В частности, CIPM должен был подготовить подробное практическое руководство для каждого из новых определений килограмма, ампера, кельвина и моля, установленных 23-й ГКМВ . [96]

Ссылки [ править ]

  1. ^ «Английский перевод Великой хартии вольностей» . Британская библиотека . Проверено 10 января 2018 г.
  2. ^ Дарем, Джон В. (2 декабря 1992 г.). «Введение «арабских» цифр в европейский бухгалтерский учет». Журнал историков бухгалтерского учета . 19 (2). Академия историков бухгалтерского учета : 27–28. дои : 10.2308/0148-4184.19.2.25 . JSTOR   40698081 .
  3. ^ О'Коннор, Джон Дж.; Робертсон, Эдмунд Ф. (январь 2001 г.), «Арабская система счисления» , Архив истории математики MacTutor , Университет Сент-Эндрюс
  4. ^ О'Коннор, Джон Дж.; Робертсон, Эдмунд Ф. (октябрь 1998 г.), «Леонардо Пизано Фибоначчи» , Архив истории математики MacTutor , Университет Сент-Эндрюс
  5. ^ Перейти обратно: а б О'Коннор, Джон Дж.; Робертсон, Эдмунд Ф. (январь 2004 г.), «Саймон Стевин» , Архив истории математики MacTutor , Университет Сент-Эндрюс
  6. ^ О'Коннор, Джон Дж.; Робертсон, Эдмунд Ф. (октябрь 2005 г.), «Действительные числа: от Пифагора до Стевина» , Архив истории математики MacTutor , Университет Сент-Эндрюс
  7. ^ Перейти обратно: а б с д Тавернор, Роберт (2007). Ухо Смута: мера человечности Издательство Йельского университета . ISBN  978-0-300-12492-7 .
  8. ^ Перейти обратно: а б с д Это ж г час Ольха (2004). Мера всех вещей – Семилетняя одиссея, изменившая мир . Счеты. ISBN  978-0-349-11507-8 .
  9. ^ Зупко, Рональд Эдвард (1990). Революция в измерениях: западноевропейские меры и веса со времен науки . Мемуары Американского философского общества, том 186. Филадельфия . стр. 123–129. ISBN  978-0-87169-186-6 . {{cite book}}: CS1 maint: отсутствует местоположение издателя ( ссылка )
  10. ^ Перейти обратно: а б О'Коннор, Джон Дж.; Робертсон, Эдмунд Ф. (июнь 2004 г.), «Габриэль Мутон» , Архив истории математики MacTutor , Университет Сент-Эндрюс
  11. ^ Ж. Бигурдан (1901). «Метрическая система мер и весов» (на французском языке). Париж . Проверено 25 марта 2011 г. Мы видим, что проект Мутона без всякой принципиальной разницы является тем, что был осуществлен по нашей метрической системе. [Видно, что предложение Мутона в принципе ничем не отличалось от известной нам метрической системы.]
  12. ^ Метрическая ассоциация США. Происхождение метрической системы.
  13. ^ Татон, Р; Уилсон, К., ред. (1989). Планетарная астрономия от эпохи Возрождения до расцвета астрофизики – Часть А: от Тихо Браге до Ньютона . Издательство Кембриджского университета . п. 269. ИСБН  978-0-521-24254-7 .
  14. ^ Снайдер, Джон П. (1993). Выравнивание Земли: две тысячи лет картографических проекций . Чикаго: Издательство Чикагского университета . п. 63. ИСБН  978-0-226-76747-5 .
  15. ^ Жак Кассини . (1720) О размерах и особенностях Земли , стр. 14 и далее.
  16. ^ Перейти обратно: а б Карнеги, Эндрю (май 1905 г.). Джеймс Ватт (PDF) . Даблдей, Пейдж и компания. стр. 59–60 . Проверено 20 октября 2011 г.
  17. ^ Лойди, Хуан Наварро; Саенс, Пилар Мерино (6–9 сентября 2006 г.). «Единицы длины в испанских трактатах по военному делу» (PDF) . Глобальное и локальное: история науки и культурная интеграция Европы. Материалы 2-го ICESHS . Краков, Польша: Пресса Польской академии искусств и наук . Проверено 17 марта 2011 г.
  18. ^ Джексон, Лоуис Д'Агилар (1882). Современная метрология; справочник метрических единиц и систем нынешнего века (1882 г.) . Лондон: К. Локвуд и компания. п. 11 . Проверено 25 марта 2011 г.
  19. ^ «История измерений» . Национальная лаборатория метрологии и испытаний (LNE) (Французская метрология) . Проверено 6 февраля 2011 г.
  20. ^ Перейти обратно: а б с д Всеобщее достояние Ларус, Пьер, изд. (1874), «Метрика», Большой универсальный словарь XIX века , вып. 11, Париж: Пьер Ларусс, стр. 163–64
  21. ^ Перейти обратно: а б с д Нельсон, Роберт А. (1981), «Основы международной системы единиц (СИ)» (PDF) , Учитель физики , 19 (9): 597, Бибкод : 1981PhTea..19..596N , doi : 10.1119/1.2340901
  22. ^ Конвиц, Йозеф (1987). Картография во Франции, 1660–1848: наука, инженерия и государственное управление . Издательство Чикагского университета. ISBN  978-0-226-45094-0 .
  23. ^ Хеллман, К. Дорис (январь 1936 г.). «Лежандр и французская реформа мер и весов». Осирис . 1 . Издательство Чикагского университета: 314–340. дои : 10.1086/368429 . JSTOR   301613 . S2CID   144499554 .
  24. ^ Глейзер, Антон (1981) [1971]. История двоичной и другой недесятичной нумерации (PDF) (пересмотренная редакция). Томаш. стр. 71–72. ISBN  978-0-938228-00-4 . Проверено 5 апреля 2013 г.
  25. ^ Адамс, Джон Куинси (22 февраля 1821 г.). Отчет о мерах и весах . Вашингтон, округ Колумбия: Офис государственного секретаря США .
  26. ^ Перейти обратно: а б с «Décret relatif aux poids et aux mesures. 18 Germinal an 3 (7 апреля 1795 г.)» [Указ о мерах и весах: 18 Germinal Year III (7 апреля 1795 г.)]. Le systeme metrique decimal (на французском языке). Ассоциация Метродифф. Архивировано из оригинала 17 августа 2016 года . Проверено 7 февраля 2011 г.
  27. ^ «Законы и указы» . История метрологии (на французском языке). Париж: Ассоциация Metrodiff . Проверено 2 апреля 2020 г.
  28. ^ Пуарье, Жан-Пьер. «Глава 8: Лавуазье, Искусство и ремесла» . Антуан-Лоран де Лавуазье (1743–1794 – Жизнь и творчество . Комитет Лавуазье Парижской академии наук . Проверено 4 августа 2011 г. ).
  29. ^ «История метра, определение единицы веса». histoire.du.metre.free.fr (на французском языке) . Проверено 12 августа 2022 г.
  30. ^ Перейти обратно: а б ван Суинден, Жан Анри (1799) [7-й год фруктидора (август/сентябрь 1799 г.)]. «Продолжение отчета. Совершено в Национальном институте наук и искусств 29 прериаля 7 года от имени класса математических и физических наук. Об измерении меридиана Франции и результатах, которые были на его основе получены. определить основы новой метрической системы» . Журнал физики, химии, естествознания и искусств . VI (XLIX): 161–177.
  31. ^ Траллес, М. (1810). «Отчет г-на Траллеса Комиссии о единицах веса десятичной метрической системы, основанный на работе г-на Лефевра-Жино, 11 прериаля 7 года» . В Мешене, Пьер ; Деламбре, Жан Б.Дж. (ред.). Основы десятичной метрической системы, или измерение дуги меридиана между параллелями Дюнкерка и Барселоны, проведенное в 1792 и последующих годах: продолжение Записок об институте . Полет. 3.стр. 558–580.
  32. История килограмма. Архивировано 21 августа 2013 года в Wayback Machine.
  33. ^ Кокбер, Ч. (август 1797 г.). «Отчет о новой системе мер, установленной во Франции». Журнал естественной философии, химии и искусств . 1 : 193–200.
  34. ^ Сюзанна Дебарба. «Установление окончательного метра» (на французском языке). Министерство культуры и коммуникаций ( Франции Министерство культуры и коммуникаций ) . Проверено 1 марта 2011 г.
  35. ^ Смитон, Уильям А. (2000). «Основание метрической системы во Франции в 1790-х годах: важность платиновых измерительных инструментов Этьена Ленуара» . Платиновые металлы Rev. 44 (3). Эли, Кембриджшир , Великобритания: 125–134. дои : 10.1595/003214000X443125134 . Проверено 10 ноября 2012 г.
  36. ^ ЧИСХОЛМ, HW (9 октября 1873 г.). «О науке о взвешивании и измерении и эталонах меры и веса*» . Природа . 8 (206): 489–491. Бибкод : 1873Natur...8..489C . дои : 10.1038/008489a0 . S2CID   3968820 .
  37. ^ Перейти обратно: а б с д Это ж Международное бюро мер и весов (2006 г.), Международная система единиц (СИ) (PDF) (8-е изд.), ISBN  92-822-2213-6 , заархивировано (PDF) из оригинала 4 июня 2021 г. , получено 16 декабря 2021 г.
  38. ^ Харгроув, Дж. Л. (декабрь 2006 г.). «История калорий в питании» . Журнал питания . 136 (12). Бетесда, Мэриленд: 2957–61. дои : 10.1093/jn/136.12.2957 . ПМИД   17116702 .
  39. ^ «Аппарат трения Джоуля, 1843 год» . Лондон, Йорк и Брэдфорд: Музей науки , Национальный железнодорожный музей и Национальный музей СМИ . Проверено 8 июля 2013 г.
  40. ^ Капил Субраманян (25 февраля 2011 г.). «Как электрический телеграф сформировал электромагнетизм» (PDF) . Современная наука . 100 (4) . Проверено 12 мая 2011 г.
  41. ^ Томсон, Уильям; Джоуль, Джеймс Прескотт; Максвелл, Джеймс Клерк; Дженкин, Флемминг (1873). «Первый отчет – Кембридж, 3 октября 1862 г.» . В Дженкине, Флемминг (ред.). Отчеты Комитета по стандартам электрического сопротивления, назначенного Британской ассоциацией содействия развитию науки . Лондон. стр. 1–3 . Проверено 12 мая 2011 г. {{cite book}}: CS1 maint: отсутствует местоположение издателя ( ссылка )
  42. ^ Томсон, Уильям; Джоуль, Джеймс Прескотт; Максвелл, Джеймс Клерк; Дженкин, Флемминг (1873). «Второй отчет - Ньюкасл-апон-Тайн, 26 августа 1863 г.» . В Дженкине, Флемминг (ред.). Отчеты Комитета по стандартам электрического сопротивления, назначенного Британской ассоциацией содействия развитию науки . Лондон. стр. 39–41 . Проверено 12 мая 2011 г. {{cite book}}: CS1 maint: отсутствует местоположение издателя ( ссылка )
  43. ^ Дж. К. Максвелл (1873 г.). Трактат об электричестве и магнетизме . Том. 1. Оксфорд: Кларендон Пресс. стр 1–3 . . Проверено 12 мая 2011 г.
  44. ^ Перейти обратно: а б с Дж. К. Максвелл (1873 г.). Трактат об электричестве и магнетизме . Том. 2. Оксфорд: Кларендон Пресс. стр. 242–245 . Проверено 12 мая 2011 г.
  45. ^ Сильванус П. Томпсон. «В начале… Лорд Кельвин» . Международная электротехническая комиссия. Архивировано из оригинала 23 декабря 2016 года . Проверено 10 мая 2011 г.
  46. ^ Профессор Эверетт, изд. (1874). «Первый отчет комитета по выбору и номенклатуре динамических и электрических агрегатов» . Отчет о сорок третьем собрании Британской ассоциации содействия развитию науки, состоявшемся в Брэдфорде в сентябре 1873 года . 43 . Британская ассоциация содействия развитию науки: 222–225 . Проверено 10 мая 2011 г.
  47. ^ «системы единиц сантиметр-грамм-секунда» . Размеры, Inc. 6 августа 2001 года . Проверено 7 апреля 2011 г.
  48. ^ Большая константа, около 300 000 000 метров в секунду.
  49. ^ О'Коннор, Джон Дж.; Робертсон, Эдмунд Ф. (январь 2000 г.), «Георг Саймон Ом» , Архив истории математики MacTutor , Университет Сент-Эндрюс
  50. ^ Бут, Грэм (2003). Повторить AS Физика . Лондон: Letts Educational. Глава 2 – Электричество. ISBN  184315-3025 .
  51. ^ «Международная система единиц» . Спутник сегодня. 1 февраля 2000 г. Архивировано из оригинала 18 октября 2016 г. Проверено 5 апреля 2011 г.
  52. ^ Расс Роулетт (4 декабря 2008 г.). «Сколько? Словарь единиц измерения: «ab-» « . Университет Северной Каролины в Чапел-Хилл. Архивировано из оригинала 20 декабря 2008 года . Проверено 12 мая 2011 г.
  53. ^ «фарад» . Sizes, Inc., 9 июня 2007 г. Проверено 10 мая 2011 г.
  54. ^ Расс Роулетт (1 сентября 2004 г.). «Сколько? Словарь единиц измерения: «стат-» « . Университет Северной Каролины в Чапел-Хилл. Архивировано из оригинала 20 декабря 2008 года . Проверено 12 мая 2011 г.
  55. ^ Дэн Петру Данеску (9 января 2009 г.). «Эволюция гауссовских единиц» (PDF) . Общий научный журнал. Архивировано из оригинала (PDF) 12 марта 2012 года . Проверено 7 мая 2011 г.
  56. ^ «Гауссова система единиц СИ и другие системы единиц в электромагнитной теории» (PDF) . Физика 221A, осень 2010 г., Приложение A. Беркли: Физический факультет Калифорнийского университета . Проверено 7 мая 2011 г.
  57. ^ «1981... Год юбилеев» (PDF) . Бюллетень МЭК . XV (67). Женева: Международная электротехническая комиссия . Январь 1981 года . Проверено 23 октября 2013 г.
  58. ^ Перейти обратно: а б МакГриви, Томас; Каннингем, Питер (1995). Основа измерения: Том 1 – Исторические аспекты . Пиктон Паблишинг (Чиппенхэм) Лтд. ISBN  978-0-948251-82-5 . (стр. 140) Создателем метрической системы можно назвать Габриэля Мутона.
  59. ^ HTPledge (1959) [1939]. «Глава XXI: Квантовая теория». Наука с 1500 года . Книги Харпер Торчбук. стр. 271–275.
  60. ^ Томас В. Леланд. Г. А. Мансури (ред.). «Основные принципы классической и статистической термодинамики» (PDF) . Кафедра химической инженерии Иллинойского университета в Чикаго . Проверено 10 мая 2011 г.
  61. ^ Всеобщее достояние «Метр», Большой универсальный словарь XIX века , т. 17 (Приложение 2), Париж: Пьер Ларус, 1890, с. 1587 г.
  62. ^ Перейти обратно: а б с Международная метровая комиссия (1870–1872) , Международное бюро мер и весов , получено 15 августа 2010 г.
  63. ^ Перейти обратно: а б с BIPM и эволюция определения метра , Международное бюро мер и весов, заархивировано из оригинала 7 июня 2011 г. , получено 15 августа 2010 г.
  64. ^ Текст договора: «Convention du mètre» (PDF) (на французском языке) . Проверено 8 марта 2011 г.
  65. ^ Джаббур, З.Дж.; Янив, С.Л. (2001). «Килограмм и измерения массы и силы» (PDF) . Дж. Рез. Натл. Инст. Стоять. Технол . 106 (1). Национальный институт стандартов и технологий (NIST: 25–46. doi : 10.6028/jres.106.003 . PMC   4865288. 27500016. PMID   . Архивировано из оригинала (PDF) 4 июня 2011 года Проверено 28 марта 2011 года .
  66. ^ Ф. Дж. Смит (1973). «Стандартные килограммовые веса – история точного производства» (PDF) . Обзор платиновых металлов . 17 (2): 66–68. дои : 10.1595/003214073X1726668 . S2CID   267431184 .
  67. ^ Рациональные единицы электромагнетизма , Георгий (1901)
  68. ^ «Исторические личности... Джованни Джорджи» . Международная электротехническая комиссия . 2011. Архивировано из оригинала 15 мая 2011 года . Проверено 5 апреля 2011 г.
  69. ^ Суперинтендант отдела метрологии Национальной физической лаборатории, Великобритания
  70. ^ Бочка, Х. (1962), «Метр», Contemp. Физ. , 3 (6): 415–34, Бибкод : 1962ConPh...3..415B , doi : 10.1080/00107516208217499
  71. ^ Фелпс, FM III (1966), «Воздушные точки метрового стержня», Am. Дж. Физ. , 34 (5): 419–22, Бибкод : 1966AmJPh..34..419P , doi : 10.1119/1.1973011
  72. ^ Резолюция 6 – Предложение по созданию практической системы единиц измерения . 9-я Генеральная конференция по мерам и весам (CGPM). 12–21 октября 1948 г. Проверено 8 мая 2011 г.
  73. ^ Резолюция 6 – Практическая система единиц . 10-я Генеральная конференция по мерам и весам (CGPM). 5–14 октября 1954 г. Проверено 8 мая 2011 г.
  74. ^ Решение 7 – Написание и печать символов единиц измерения и цифр . 9-я Генеральная конференция по мерам и весам (CGPM). 12–21 октября 1948 г. Проверено 27 ноября 2022 г.
  75. ^ Перейти обратно: а б «Високосные секунды» . Отдел службы времени Военно-морской обсерватории США. Архивировано из оригинала 12 марта 2015 года . Проверено 29 апреля 2011 г.
  76. ^ Ф. Ричард Стивенсон (1982). «Исторические затмения» . Научный американец . 247 (4): 154–163. Бибкод : 1982SciAm.247d.154S . Архивировано из оригинала 15 января 2019 года . Проверено 18 апреля 2011 г.
  77. ^ Фенна, Дональд (2002). Словарь весов, мер и единиц . Оксфорд: Издательство Оксфордского университета . ISBN  978-0-19-860522-5 .
  78. ^ Претли, BW (1992). Кровини, Л; Куинн, Ти Джей (ред.). Продолжающаяся эволюция определений и реализаций единиц измерения СИ . La Metrologia ai conini tra fisica e tecnologia (Метрология на рубеже физики и техники). Болонья: Societa Italiana di Fisica. ISBN  978-0-444-89770-1 .
  79. ^ «Краткая история СИ» . НИСТ . Проверено 29 марта 2011 г.
  80. ^ «CIPM, 1948 г. и 9-я ГКМВ, 1948 г.» . Международное бюро мер и весов (МБМВ) . Проверено 8 февраля 2011 г.
  81. ^ Резолюция 3 – Тройная точка воды; термодинамическая шкала с одной фиксированной точкой; единица количества тепла (джоуль) . 9-я Генеральная конференция по мерам и весам (CGPM). 12–21 октября 1948 г. Проверено 8 мая 2011 г.
  82. ^ Резолюция 3 – Определение термодинамической шкалы температур и . 10-я Генеральная конференция по мерам и весам (CGPM). 5–14 октября 1954 г. Проверено 8 мая 2011 г.
  83. ^ Барри Н. Тейлор (1992). Метрическая система: Международная система единиц (СИ) . Министерство торговли США. п. 18. ISBN  978-0-941375-74-0 . (Специальная публикация NIST 330, изд. 1991 г.)
  84. ^ радиан, стерадиан, герц, ньютон, джоуль, ватт, Колумб, вольт, фарад, ом, вебер, тесла, генри, градус Цельсия, люмен, люкс
  85. ^ «Методы аппроксимации международной температурной шкалы 1990 года» (PDF) . Севр: МБМВ . 1997 [1990] . Проверено 10 мая 2011 г.
  86. ^ де Лаетер-младший; Бёльке, Дж. К.; де Бьевр, П; Хидака, Х; ХС, Пейзер; Росман, KJR; Тейлор, НДП (2003). «Атомный вес элементов: обзор 2000 г. (Технический отчет ИЮПАК)» (PDF) . Чистое приложение. Хим . 75 (6). Международный союз теоретической и прикладной химии : 690–691. дои : 10.1351/pac200375060683 . S2CID   96800435 . Архивировано из оригинала (PDF) 23 января 2013 года . Проверено 6 июля 2013 г.
  87. ^ Резолюция 3 – Единица термодинамической температуры СИ (кельвин) и Резолюция 4 – Определение единицы термодинамической температуры СИ (кельвин) . 9-я Генеральная конференция по мерам и весам (CGPM). 12–21 октября 1948 г. Проверено 8 мая 2011 г.
  88. ^ «Определения базовой единицы: метр» . НИСТ . Проверено 15 ноября 2011 г.
  89. ^ Перейти обратно: а б с Ж. Жирар (1994). «Третья периодическая проверка национальных образцов килограмма (1988–1992)». Метрология . 31 (4): 317–336. Бибкод : 1994Метро..31..317Г . дои : 10.1088/0026-1394/31/4/007 . S2CID   250743540 .
  90. ^ «Практическая реализация определений некоторых важных единиц» . Брошюра СИ, Приложение 2 . МБМВ. 9 сентября 2010 года . Проверено 5 мая 2011 г.
  91. ^ Матерезе, Робин (14 мая 2018 г.). «Килограмм: Введение» . nist.gov .
  92. ^ Перейти обратно: а б Триз, Стивен А. (2018). История и измерение базовых и производных единиц . Чам, Швейцария: Springer. п. 92. ИСБН  978-3-319-77577-7 . OCLC   1036766223 .
  93. ^ «Предложение по резолюции, представленное Ассамблее IUPAP Комиссией C2 (SUNAMCO)» (PDF) . Международный союз теоретической и прикладной физики. 2008. Архивировано (PDF) из оригинала 5 марта 2016 года . Проверено 6 сентября 2015 г.
  94. ^ Миллс, Ян (29 сентября 2010 г.). «О возможном будущем пересмотре Международной системы единиц СИ» (PDF) . ККУ. Архивировано (PDF) из оригинала 13 января 2012 года . Проверено 1 января 2011 г.
  95. ^ Миллс, Ян (29 сентября 2010 г.). «Проект главы 2 брошюры SI с учетом переопределения базовых единиц» (PDF) . ККУ. Архивировано (PDF) из оригинала 16 марта 2012 года . Проверено 1 января 2011 г.
  96. ^ «Резолюция 12 23-го заседания ГКМВ (2007 г.)» . Севр, Франция: Генеральная конференция по мерам и весам . Архивировано из оригинала 21 апреля 2013 года . Проверено 21 июня 2013 г.
  97. ^ «На пути к «новому СИ» » . Международное бюро мер и весов (МБМВ). Архивировано из оригинала 14 мая 2011 года . Проверено 20 февраля 2011 г.
  98. ^ «О возможном будущем пересмотре Международной системы единиц СИ – Проект резолюции А» (PDF) . Международный комитет мер и весов (CIPM). Архивировано (PDF) из оригинала 6 августа 2011 года . Проверено 14 июля 2011 г.
  99. ^ Кюне, Михаэль (22 марта 2012 г.). «Переопределение СИ» . Основной доклад, ITS 9 (Девятый международный симпозиум по температуре) . Лос-Анджелес: НИСТ. Архивировано из оригинала 18 июня 2013 года . Проверено 1 марта 2012 г.
  100. ^ «9-е издание брошюры SI» . МБМВ. 2019 . Проверено 20 мая 2019 г.
  101. ^ «Резолюция 1: О возможном будущем пересмотре Международной системы единиц СИ» (PDF) . 24-е заседание Генеральной конференции по мерам и весам . Севр, Франция: Международное бюро мер и весов. 21 октября 2011 г. Ожидалось, что он будет принят до тех пор, пока не будут выполнены некоторые предварительные условия, и в любом случае не ранее 2014 г. См. «Возможные изменения в международной системе единиц». Провод ИЮПАК . 34 (1). Январь – февраль 2012 г.
  102. ^ «Генеральная конференция мер и весов одобряет возможные изменения в Международной системе единиц, включая новое определение килограмма» (PDF) (Пресс-релиз). Севр, Франция: Генеральная конференция по мерам и весам . 23 октября 2011 г. Архивировано (PDF) из оригинала 9 февраля 2012 г. . Проверено 25 октября 2011 г.
  103. ^ Мор, Питер (2 ноября 2011 г.). «Переопределение основных единиц СИ» . Информационный бюллетень НИСТ . НИСТ. Архивировано из оригинала 12 августа 2016 года . Проверено 1 марта 2012 г.
  104. ^ «Резолюции, принятые ГКМВ на ее 25-м заседании (18–20 ноября 2014 г.)» (PDF) . Севр, Франция: Международное бюро мер и весов. 21 ноября 2014 г. Архивировано (PDF) из оригинала 25 марта 2015 г. . Проверено 1 декабря 2014 г.
  105. ^ «Проект резолюции А «О пересмотре Международной системы единиц (СИ)» будет представлен ГКМВ на ее 26-м заседании (2018 г.)» (PDF) . Архивировано (PDF) из оригинала 29 апреля 2018 г. Проверено 5 мая 2018 г.

Arc.Ask3.Ru: конец оригинального документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: F5D4E1E43316E675EBE9C2D8CEE5768B__1718026440
URL1:https://en.wikipedia.org/wiki/History_of_the_metric_system
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
History of the metric system - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть, любые претензии не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, денежную единицу можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)