Revoluční změna definice jednotek soustavy SI vstupuje v platnost


Revoluční změna definice jednotek soustavy SI vstupuje v platnost

Definice základních jednotek prochází největší změnou ve své historii. Nově jsou fyzikální jednotky mezinárodní soustavy SI definovány na základě vazby k pevně stanoveným hodnotám přírodních konstant. Proces, který vedl ke změně definic základních jednotek SI, navrhl Mezinárodní výbor pro Váhy a míry CIPM v roce 2011.

Na 26. zasedání Generální konference pro váhy a míry ve Versailles v listopadu 2018, kde ČR reprezentovali zástupci Českého metrologického institutu, příspěvkové organizace Ministerstva průmyslu a obchodu, byla schválena redefinice čtyř základních jednotek Mezinárodní soustavy jednotek (kilogram, ampér, kelvin a mol). Zároveň byly formulovány nové definice pro sekundu, metr a kandelu.

Nově definované jednotky mezinárodní soustavy SI vstupují v platnost dnes, kdy se celosvětově slaví Den metrologie (na počest podepsání smlouvy zvané Metrická konvence dne 20. 5. 1875 v Paříži).

Definice kilogramu, ampéru, kelvinu a molu byly principiálně změněny tak, aby každá z těchto jednotek byla pevně vázána na určitou neměnnou vlastnost přírody – přírodní konstantu. Důležitým požadavkem na nové definice byla i zpětná kompatibilita, tedy aby nové jednotky byly stejně velké jako stávající s maximální dostupnou přesností. Jedná se o následující konstanty:

  • frekvence záření, které vzniká při přechodu atomu cesia-133 mezi dvěma hladinami velmi jemné struktury základního stavu,
  • rychlost světla ve vakuu,
  • Planckova konstanta,
  • elementární náboj,
  • Boltzmannova konstanta,
  • Avogadrova konstanta,
  • světelná účinnost monochromatického záření o frekvenci 540 THz.

Původní i nově schválené definice jsou uvedeny v následující tabulce:

Jednotka

Stávající definice

Navrhovaná definice

Sekunda

Sekunda je doba trvání 9 192 631 770 period záření odpovídajícího přechodu mezi dvěma hladinami velmi jemné struktury základního stavu atomu cesia 133.

Sekunda, symbol s, je SI-jednotka času. Je definována fixováním číselné hodnoty cesiové frekvence, přechodové frekvence atomu cesia 133 v klidovém stavu při přechodu mezi dvěma hladinami velmi jemné struktury základního stavu, rovné 9 192 631 770, je-li vyjádřena v jednotce Hz, jež je rovna s-1.

Metr

Metr je vzdálenost, kterou urazí světlo ve vakuu za dobu 1/299 792 458 sekundy.

Metr, symbol m, je SI-jednotka délky. Je definována fixováním číselné hodnoty rychlosti světla ve vakuu  rovné 299 792 458, je-li vyjádřena v jednotkách m·s-1, kde sekunda je definována ve smyslu.

Kilogram

Kilogram je jednotka hmotnosti; je rovna hmotnosti mezinárodního prototypu kilogramu.

Kilogram, symbol kg, je SI-jednotka hmotnosti. Je definována fixováním číselné hodnoty Planckovy konstanty  rovné 6,626 070 15 × 10-34, je-li vyjádřena v jednotkách J·s, což se rovná kg·m2·s-1, kde metr a sekunda jsou definovány ve smyslu  a.

Ampér

Ampér je stálý elektrický proud, který protéká dvěma rovnoběžnými nekonečně dlouhými vodiči o zanedbatelném průřezu umístěnými ve vakuu 1 m od sebe, jestliže mezi vodiči působí magnetická síla o velikosti 2×10-7 newtonu na jeden metr délky vodiče.

Ampér, symbol A, je SI-jednotka elektrického proudu. Je definována fixováním číselné hodnoty elementárního náboje rovné 1,602 176 634 × 10-19, je-li vyjádřena v jednotce C, což se rovná A·s, kde sekunda je definována ve smyslu.

Kelvin

Kelvin, jednotka termodynamické teploty, je rovna zlomku 1/273,16 termodynamické teploty trojného bodu vody.

Kelvin, symbol K, je SI-jednotka termodynamické teploty. Je definována fixováním číselné hodnoty Boltzmannovy konstanty  rovné 1,380 649 × 10-23, je-li vyjádřena v jednotkách J·K-1, což se rovná kg·m2·s-2·K-1, kde kilogram, metr a sekunda jsou definovány ve smyslu,  a.

Mol

Mol je látkové množství systému, který obsahuje stejný počet elementárních entit, kolik je atomů v 0,012 kg uhlíku 12C.

Mol, symbol mol, je SI-jednotka látkového množství. Jeden mol obsahuje přesně 6,022 140 76 × 1023 elementárních entit. Toto číslo je fixovaná číselná hodnota Avogadrovy konstanty, je-li vyjádřena v jednotce mol-1 a je nazývána Avogadrovo číslo.

Látkové množství, symbol, systému je mírou počtu specifikovaných elementárních entit. Elementární entitou může být atom, molekula, iont, elektron nebo jakákoliv jiná částice či specifikovaná skupina částic.

Kandela

Kandela je svítivost zdroje, který vydává monochromatické záření o frekvenci 540×1012 Hz, jehož intenzita v daném směru je 1/683 wattů na steradián.

Kandela, symbol cd, je SI-jednotka svítivosti v daném směru. Je definována fixováním číselné hodnoty světelné účinnosti monochromatického záření o frekvenci 540 × 1012 Hz, rovné 683, je-li vyjádřena v jednotkách lm·W-1, což se rovná cd·sr·W-1nebo cd·sr·kg-1·m-2·s3, kde kilogram, metr a sekunda jsou definovány ve smyslu,  a.

Mezinárodní soustava jednotek SI (Système international d'unités) je nejdůležitější a jedinou celosvětově používanou soustavou jednotek, která je zásadní pro všechny obory lidské činnosti od obchodu přes průmysl až po vědu a výzkum. Její vytvoření je základním výsledkem mezinárodní smlouvy, známé jako Metrická konvence. Jejím jádrem je sedm základních jednotek, a to sekunda, metr, kilogram, ampér, kelvin, mol a kandela. Změny v soustavě SI jsou přijímány právě na zasedáních Generální konference pro váhy a míry (Conférence générale des poids et mesures).

V České republice je povinnost používat soustavu jednotek SI stanovena zákonem o metrologii č. 505/1990 Sb. Ve znění pozdějších předpisů ze 16. listopadu 1990 a prováděcí vyhláškou Ministerstva průmyslu a obchodu o základních měřicích jednotkách a ostatních jednotkách a o jejich označování č. 264/2000 Sb. Tato vyhláška je transpozicí evropské směrnice 80/181/EEC, která bude nyní Evropskou komisí revidována. Tyto zákonné normy stanoví jako garanta jednotek a etalonů pro Českou republiku příspěvkovou organizaci Ministerstva průmyslu a obchodu, Český metrologický institut se sídlem v Brně. Podrobnější informace je možné získat na internetových stránkách Českého metrologického institutu (www.cmi.cz), nebo přímo na stránkách BIPM (www.bipm.org).


Psát příspěvky smějí jen přihlášení
Žádný komentář dosud nebyl vložen

Sociální sítě NejBusiness.cz

Přihlášení

Přihlášení
E-mail:
Heslo:

Doporučujeme

Zajímavosti a tiskové zprávy

3. září 2024

OSTROJ naplno rozjel sériovou výrobu letištní techniky pro Oshkosh AeroTech

Opavský strojírenský výrobce OSTROJ rozšířil strategickou spolupráci s americkou společností Oshkosh...

1. září 2024

KB, MONETA a Air Bank nově umožňují vkládat hotovost do sdílené sítě téměř 800 bankomatů

Od srpna mají klienti Komerční banky, Monety a Air Bank možnost vkládat hotovost do téměř 800 sdílených...

19. srpna 2024

Konica Minolta se zaměřila na ochranu firemních dat proti hackerům

Konica Minolta reaguje na stále rostoucí počty hackerských útoků a potřebu maximálního zabezpečení IT...

15. srpna 2024

První ekologická celodřevěná prodejna BILLA vyrůstá ve Vracově na Hodonínsku

BILLA zahájila v červenci výstavbu své první celodřevěné ekologické prodejny v rámci střední a východní...

11. srpna 2024

Brněnská Authentica loni překročila půlmiliardový obrat a otevřela novou divizi

Brněnská skupina Authentica loni poprvé překročila půlmiliardový obrat, který meziročně vyrostl na celkem...

5. července 2024

Výroba vozidel v Česku nadále roste

V České republice bylo v prvních pěti měsících vyrobeno 651 935 osobních vozidel. To je téměř o 10 % víc...

30. června 2024

Největší fotovoltaický střešní projekt v Česku: V CTParku Bor na Plzeňku

Přední evropská developerská společnost CTP vybudovala bez využití finanční dotace dosud nejrozsáhlejší...

13. června 2024

Skanska uvádí na trh novou lokalitu, Habitat Malešice nabídne multifázový projekt s více než 1 000 byty

Skanska představuje svůj doposud největší rezidenční projekt s názvem Habitat a spouští prodej první...

24. května 2024

NOBO AUTOMOTIVE bude vyrábět sedladla pro BMW v GARBE PARKU České Budějovice

Společnost GARBE, specialista na logistické a průmyslové nemovitosti ve střední a východní Evropě,...

20. května 2024

Bonami expanduje do Itálie

onami, prodejce nábytku dekorací a vybavení do domácnosti, se rozšiřuje na další trh, tentokrát do Itálie....

Reklama

Page generated in 1.9191 seconds.
Redakční systém teal.cz naprogramoval Vítězslav Dostál