Эталон килограмма тяжелеет

Согласно данным профессора Питера Кампсона и доктора Наоко Сано из университета Ньюкасла, опубликованным в журнале Metrology (Метрология), эталон килограмма прибавляет в среднем около 50 микрограмм за сто лет, что в итоге может существенно отразиться на очень многих физических величинах.

Самый главный килограмм представляет собой цилиндр диаметром и высотой 39 мм, состоящий из сплава платины и иридия. Он был отлит в 1889 году и хранится в сейфе в Международном бюро мер и весов в городе Севр вблизи Парижа.

С эталона килограмма первоначально было сделано 40 точных копий, которые разошлись по всему миру. Две из них находятся в России, в ВНИИ метрологии им. Менделеева.

Физики считают, что колебания веса стали результатом атмосферных загрязнений и изменения химического состава в поверхности цилиндров. Точный вес килограмма ученые из Ньюкасла установили с помощью рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии. Оказалось, что килограмм «поправился» на почти что 100 мкг.

Вместе с тем, копии эталона с самого начала отличались от оригинала и их вес изменяется также по-разному. Так, главный американский килограмм изначально весил на 39 микрограмм меньше эталона, а проверка в 1948 году показала, что он увеличился на 20 мкг. Другая американская копия напротив, теряет в весе. В 1889 году килограмм под номером 4 (К4) весил на 75 мкг меньше эталона, а в 1989 уже на 106.

Решение проблемы лишнего веса для эталонного килограмма предложили участники 24-й Генеральной конференции по мерам и весам, которая состоялась в 2011 году. Идея состоит в том, чтобы определить его вес по отношению к массе атома кремния.

Если кремний выдержит серию испытаний, которые подтвердят, что он пригоден для использования в качестве эталона, то уже в 2014 году может появиться новый идеальный килограмм.