Генеральная конференция по мерам и весам (ГКМВ) в 1954 г. определила шесть основных единиц физических величин для их использования в международных отношениях: метр, килограмм, секунда, ампер, градус Кельвина и свеча. XI Генеральная конференция по мерам и весам в 1960 г. утвердила Международную систему единиц, обозначаемую SI (от начальных букв французского названия Systeme International d" Unites), на русском языке — СИ. В последующие годы Генеральная конференция приняла ряд дополнений и изменений, в результате чего в системе стало семь основных единиц, дополнительные и производные единицы физических величин (см. приложение 21), а также разработала следующие определения основных единиц:
· единица длины — метр — длина пути, которую проходит свет в вакууме за 1/299792458 долю секунды;
· единица массы — килограмм — масса, равная массе международного прототипа килограмма;
· единица времени — секунда — продолжительность 9192631770 периодов излучения, соответствующего переходу между двумя уровнями сверхтонкой структуры основного состояния атома цезия-133 при отсутствии возмущения со стороны внешних полей;
· единица силы электрического тока — ампер — сила неизменяющегося тока, который при прохождении по двум параллельным проводникам бесконечной длины и ничтожно малого кругового сечения, расположенным на расстоянии 1 м один от другого в вакууме, создал бы между этими проводниками силу, равную 2 • 10-7 Н на каждый метр длины;
· единица термодинамической температуры — кельвин — 1/273,16* часть термодинамической температуры тройной точки воды. Допускается также применение шкалы Цельсия;
* До 1967 г. единица именовалась градус Кельвина.
· единица количества вещества — моль — количество вещества системы, содержащей столько же структурных элементов, сколько атомов содержится в нуклиде углерода-12 массой 0,012 кг;
· единица силы света — кандела — сила света в заданном направлении источника, испускающего монохроматическое излучение частотой 540 • 1012 Гц, энергетическая сила которого в этом направлении составляет 1/683 Вт/ср*.
* Ватт на стерадиан — единица (производная) энергетической силы света. Стерадиан (ср) — единица измерения телесного (пространственного угла).
Приведенные определения довольно сложны и требуют достаточного уровня знаний, прежде всего в физике. Но они дают представление о природном, естественном происхождении принятых единиц, а толкование их усложнялось по мере развития науки и благодаря новым высоким достижениям теоретической и практической физики, механики, математики и других фундаментальных областей знаний. Это дало возможность, с одной стороны, представить основные единицы как достоверные и точные, а с другой — как объяснимые и как бы понятные для всех стран мира, что является главным условием для того, чтобы система единиц стала международной.
Международная система СИ считается наиболее совершенной и универсальной по сравнению с предшествовавшими ей. Кроме основных единиц, в системе СИ есть дополнительные единицы для измерения плоского и телесного углов — радиан и стерадиан соответственно, а также большое количество производных единиц пространства и времени, механических величин, электрических и магнитных величин, тепловых, световых и акустических величин, а также ионизирующих излучений.
После принятия Международной системы единиц ГКМВ практически все крупнейшие международные организации включили ее в свои рекомендации по метрологии и призвали все страны—члены этих организаций принять ее. В нашей стране система СИ официально была принята путем введения в 1963 г. соответствующего государственного стандарта, причем следует учесть, что в то время все государственные стандарты имели силу закона и были строго обязательны для выполнения.
На сегодняшний день система СИ действительно стала международной, но вместе с тем применяются и внесистемные единицы (см. приложение 22), например, тонна, сутки, литр, гектар и др.
Тесты для самоконтроля
1. К законодательной метрологии относится:
а) поверка и калибровка средств измерений,
б) метрологический контроль,
в) создание новых единиц измерений.
2. Система единиц физических величин — это:
а) совокупность единиц, используемых на практике,
б) совокупность основных и производных единиц,
в) совокупность основных единиц.
3. Кандела — составляющая международной системы единиц SI:
а) да,
б) нет.
