Niezależny serwis edukacyjny · niezwiązany z BIPM Część Platformy TheScience.fm
Sevres.science

Sevres.science / Układ SI

Od metra do stałych

W skrócie

System metryczny powstał w rewolucyjnej Francji jako miara wzięta z samej Ziemi. W 1875 roku stał się międzynarodowy, przez ponad sto lat opierał się na metalowych wzorcach przechowywanych w Sèvres, a od 2019 roku stoi wyłącznie na stałych przyrody.

1791–1799: miara z Ziemi

W 1791 roku francuskie Zgromadzenie przyjęło za podstawę nowego systemu ćwiartkę południka ziemskiego: metr miał być jej dziesięciomilionową częścią. W latach 1792–1798 Jean-Baptiste Delambre i Pierre Méchain zmierzyli łuk południka paryskiego od Dunkierki do Barcelony, a ustawa z 10 grudnia 1799 roku zdefiniowała metr.

1796–1799: metry na ulicy

Żeby oswoić paryżan z nową miarą, władze zamówiły w 1795 roku szesnaście marmurowych wzorców metra, wmurowanych w ściany w różnych częściach miasta w latach 1796–1799. W Paryżu przetrwały dwa: przy rue de Vaugirard 36, jedyny wciąż na pierwotnym miejscu, oraz na fasadzie Ministerstwa Sprawiedliwości przy placu Vendôme, odnowiony i ponownie zamontowany w 2021 roku.

1875: Konwencja Metryczna

20 maja 1875 roku siedemnastu sygnatariuszy zawarło Konwencję Metryczną, która powołała Międzynarodowe Biuro Miar. Francja przekazała Biuru Pawilon Bretejl w Sèvres, gdzie pracuje ono do dziś. Ten dzień co roku obchodzimy jako Światowy Dzień Metrologii.

1889: prototypy

Pierwsza Generalna Konferencja Miar w 1889 roku zatwierdziła międzynarodowe prototypy metra i kilograma, oba z platyny z 10 % irydu. Metr był odległością między dwiema kreskami na pręcie w temperaturze topniejącego lodu, a kilogram – masą walca o wysokości i średnicy około 39 mm, przechowywanego od tamtej pory w Biurze.

Polska przystąpiła do Konwencji Metrycznej w 1925 roku.

1948–1954: elektryczność i sześć jednostek podstawowych

W 1948 roku 9. Generalna Konferencja Miar zatwierdziła definicje jednostek elektrycznych, w tym ampera określonego przez siłę między dwoma równoległymi przewodami z prądem. W 1954 roku 10. Generalna Konferencja przyjęła sześć jednostek podstawowych praktycznego układu: metr, kilogram, sekundę, amper, „stopień Kelvina” i kandelę.

1960–1983: SI nabiera kształtu

W 1960 roku 11. Generalna Konferencja Miar nadała układowi nazwę Système international d’unités, ze skrótem SI wspólnym dla wszystkich języków. Odesłała też do historii platynowo-irydowy pręt: metr stał się równy 1 650 763,73 długości fali określonej pomarańczowej linii kryptonu 86. W latach 1967–1968 sekundę zdefiniowano przez atom cezu, a „stopień Kelvina” stał się po prostu kelwinem, o symbolu K. W 1971 roku mol dołączył do jednostek podstawowych, w 1979 roku kandela otrzymała obecną definicję, a w 1983 roku metr zdefiniowano przez prędkość światła.

1999: wzajemne uznawanie

W 1999 roku CIPM przygotował porozumienie o wzajemnym uznawaniu, na mocy którego krajowe instytuty metrologiczne uznają nawzajem swoje wzorce i świadectwa wzorcowania na podstawie opublikowanych porównań kluczowych.

2018–2019: jednostki ze stałych

W listopadzie 2018 roku 26. Generalna Konferencja Miar ustaliła wartości czterech kolejnych stałych i uchyliła dawne definicje. Nowy układ SI wszedł w życie 20 maja 2019 roku. Kilogram przestał być przedmiotem, a wszystkie siedem jednostek podstawowych oparło się na stałych przyrody.

2022: nowe przedrostki

W listopadzie 2022 roku 27. Generalna Konferencja Miar dodała cztery przedrostki: ronna, quetta, ronto i quecto, pierwsze nowe od trzech dekad.

2026: ciągły UTC, a następna sekunda

W 2026 roku 28. Generalna Konferencja Miar zdecydowała, że od 20 maja 2027 roku UTC będzie biec bez sekund przestępnych, i poprosiła o propozycję nowej definicji sekundy do przedstawienia w 2030 roku. Podobnie jak redefinicja z 2019 roku ma ona niczego nie zmienić w codziennym życiu.

Podcast TheScience.fm

Mikronauka

Nasz podcast o tym, jak mierzy się i uprawia naukę.

mikronauka.com