Проблемы совершенствования эталонной базы

Эталонная база России в настоящее время насчитывает в своем сос-таве свыше 145 государственных эталонов и более 250 вторичных эталонов физических величин, причем их число продолжает увеличиваться, что в общем-то не способствует обеспечению единства, точности, сопоставимости и достоверности измерений из-за трудностей, которые связанны с согласо-ванным воспроизведением эталонных физических величин в различных условиях. Поэтому одной из важнейших (и перспективных) задач современной метрологии является создание полной системы взаимосвязанных естест-венных эталонов на основе использования фундаментальных физических констант, а также высокостабильных квантовых явлений.

В свое время М. Планк утверждал, что основные единицы для всей нашей Вселенной, характеризующиеся всеобщими законами физики, могут быть выведены на основе следующих фундаментальных физических посто-янных: скорости света (электромагнитных волн) с; постоянной Планка ħ; гра-витационной постоянной G.

Известно, что значения этих констант фигурируют в виде коэффициентов в уравнениях основных физических законов (как классической физики, так и квантовой механики). Эти уравнения (их часто называют планковскими) для системы размерностей LMT запишутся следующим образом:

≈ 10 ^{– 35 м;}

≈ 10 ^{– 43} с; (6.1)

≈ 10 ^{– 8 кг.}

Из (6.1) видно, что величины этих единиц лежат далеко от используемых в практике измерений диапазонов и их использование в метрологии зат-руднено, а порой и невозможно в силу фундаментальных ограничений, рассмотренных выше (например, принцип Гейзенберга и т. д.). К тому же гравитационная постоянная G определяется до сих пор с недостаточной точностью [1, п. 3.2].

В настоящее время для того, чтобы обеспечить воспроизведение еди-ниц физических величин с максимально возможной точностью, государст-венные эталоны постоянно совершенствуются. Для обеспечения единства измерений физических величин в международном масштабе важную роль играют международные сличения национальных государственных эталонов. Эти сличения помогают: выявить систематические погрешности воспроиз-ведения единицы национальными эталонами; выявить соответствие нацио-нальных эталонов международному уровню и наметить пути совершенство-вания национальных (государственных) эталонов.