Основные единицы СИ

Система СИ базируется на семи основных единицах которые рассматриваются независимо друг от друга.

•Основная единица массы – килограмм – определена как масса международного прототипа килограмма, который представляет собой цилиндр, сделанный из сплава платины (массовая доля 0,90 или 90 %) и иридия (массовая доля 0,10 или 10 %). Хранится в Международном бюро мер и весов (МБМВ).

•Остальные шесть основных единиц (метр, секунда, ампер, кельвин, моль, кандела) определены с помощью фундаментальных физических констант.

11

Основная единица массы

Килограмм

•Определение: Килограмм – это единица массы, эквивалентная массе международного прототипа килограмма.

•Год определения: 1889

•Неопределенность измерения, достигаемая на сегодняшний день: 10-8 (т.е. 10 мкг на кг)

•Проблема: дрейф массы

•Решение: Повторное определение килограмма; ряд исследовательских проектов.

13

Основная единица времени

Секунда

Определение: Секунда – это продолжительность 9 192 31 770 периодов излучения, соответствующего переходу между двумя сверхтонкими уровнями

основного состояния атома цезия-133.

•Год определения: 1967

•Неопределенность измерения, достигаемая на сегодняшний день: 10-14 (1 мкс в год)

•Атомно-фонтанные часы: последнее поколение атомных цезиевых часов

спогрешностью 10-15 .

14

Основная единица длины

Метр

•Определение: метр – это длина пути, проходимого светом в вакууме за время, равное (1/299 792 458) секунды.

•Год определения: 1983

•Практическая реализация: лазерные эталоны длины волны (стабилизированные лазеры с известной длиной волны и/или частотой).

•Неопределенность измерения, достигаемая на сегодняшний день:

10-10

16

Основная единица силы света

Кандела

•Определение:

Кандела – это сила света, испускаемого в заданном направлении источником монохроматического излучения с частотой 540 х 1012 Гц и угловой плотностью мощности излучения в этом направлении, равной (1/683) ватт на стерадиан.

•Год определения: 1979

•Неопределенность измерения, достигаемая на сегодняшний день: 10-3 (т.е. 1 на тысячу)

17

Основная единица силы электрического тока

Ампер

•Определение:

Ампер – это постоянный ток, который при прохождении по двум прямолинейным параллельным проводникам бесконечной длины и ничтожно малого кругового сечения, расположенным на расстоянии 1 метра друг от друга в вакууме, вызвал бы между этими проводниками силу взаимодействия, равную·10 -7 ньютонов на метр длины.

•Год определения: 1948

•Единица не приспособлена для реализации. Вместо этого: Воспроизведение электрических единиц вольта и ома с привязкой к фундаментальным постоянным.

•Неопределенность измерения, достигаемая на сегодняшний день: 10-8

18