Основы метрологии во Франции

     Погрешность платино-иридиевых эталонов метра, равная + 1.1*10-7 м уже в начале XX в, оценивалась как неудовлетворительная, и в 1960 г. XI Генеральная конференция по мерам и весам выработала другое определение метра — в длинах световых волн, что основано на постоянстве длины волны спектральных линий излучения атомов. Это основа криптонового эталона метра. Погрешность криптонового эталона намного меньше, чем платино-иридиевого, и равна 5-Ю.

     Однако  в космический век и эта  точность оказалась недостаточной, а новейшие достижения науки позволили  в 1983 г. на XVII Генеральной конференции  мер и весов принять новое  определение метра как длины  пути, проходимого светом за 1/299792458 доли секунды в условиях вакуума. Следует отметить, что на этой же конференции было объявлено точно  определяемое современной наукой значение скорости света.

     Не  менее интересна история эталона  единицы массы. "Килограмм Архива", который был принят за эталон массы  в 1872 г., представляет собой платиновую цилиндрическую гирю, высота и диаметр  которой равны по 39 мм. Прототипы (вторичные эталоны) для практического  применения были сделаны из платино-иридиевого сплава, За международный прототип килограмма была принята платино-иридиевая гиря, по точности в наибольшей степени соответствующая массе "килограмма Архива".

     По  решению I Генеральной конференции  по мерам и весам России из 42 экземпляров  прототипов килограмма были переданы № 12 и № 26, причем № 12 утвержден в качестве государственного эталона массы (см. рис. 28.1). Прототип № 26 использовался как вторичный эталон.

     Национальный (государственный) эталон массы хранится в НПО "ВНИИМ им. Д.И. Менделеева" (г. Санкт-Петербург) на  кварцевой  подставке под двумя стеклянными  колпаками в стальном сейфе, температура  воздуха поддерживается в пределах 20 +/- 3°С, относительная влажность 65%. Один раз в 10 лет с ним сличаются  два вторичных эталона.

     При сличении с международным эталоном наш национальный эталон массы получил  значение 1,0000000877 кг. Для передачи размера  единицы массы от прототипа № 12 вторичным эталонам используются специальные весы № 1 и № 2 с дистанционным  управлением на 1 кг; весы № 1 изготовлены  фирмой "Рупрехт", a № 2 - НПО "ВНИИМ им Д.И. Менделеева". Погрешность воспроизведения килограмма составляет 2*10-9.

     За 100 с лишним лет существования  описанного прототипа килограмма, конечно, были попытки создать более современный  эталон на основе фундаментальных физических констант масс различных атомных  частиц (протона, электрона и т.д.). Однако на современном уровне научно-технического прогресса пока не удалось воспроизвести  этим новейшим методом массу килограмма с меньшей погрешностью, чем существующая.

     Отклонения  массы эталонов, определяемые при  международных сличениях, показывают достаточную степень ее стабильности. В табл. 28.1 приведены результаты двух сличений. 
 
 
 
 
 
 
 

     Заключение 

     Перечисленные положения представляют собой своеобразную цепь, изъятие из которой какого-нибудь звена неизбежно приводят к получению  недостоверной информации, и как  следствие, к значительным экономическим  потерям и принятию ошибочных  решений.

     Возможность применения результатов измерений  для правильного и эффективного решения любой измерительной  задачи определяется следующими тремя  условиями:

     - результаты измерений выражаются  в узаконенных (установленных  законодательством Франции) единицах;

     - значения показателей точности  результатов измерений известны  с необходимой заданной достоверностью;

     - значения показателей точности  обеспечивают оптимальное в соответствии  с выбранными критериями решение  задачи, для которой эти результаты  предназначены (результаты измерений  получены с требуемой точностью).

     Для количественного определения (измерения) того или иного параметра, характеристики продукции, процесса, явления, т.е. любого объекта измерения, необходимо: выбрать  параметры, характеристики, которые  определяют интересующие нас свойства объекта; установить степень достоверности  с которой следует определять выбранные параметры, установить допуски, нормы точности и т.д.; выбрать  методы и средства измерений для  достижения требуемой точности; обеспечить готовность средств измерений выполнять свои функции привязкой средств измерений к соответствующим эталонам (посредством периодической поверки, калибровки средств измерений ); обеспечить учет или создание требуемых условий проведения измерений; обеспечить обработку результатов измерений и оценку характеристик погрешностей.

     Если  результаты измерений удовлетворяют  первым двум условиям, то о них известно все, что необходимо знать для  принятия обоснованного решения  о возможности их использования. Такие результаты можно сопоставлять, они могут использоваться в различных  сочетаниях, различными людьми, организациями. В этом случае говорят, что обеспечено единство измерений - состояние измерений, при котором их результаты выражены в узаконенных единицах и погрешности  результатов не выходят за установленные  границы с заданной вероятностью. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     Список  используемой литературы

1. Крылова Г.Д. Основы стандартизации, сертификации, метрологии: Учебник для вузов. 2-е изд., перераб. и доп. – М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2001. – 711с.
2. Лифиц И.М. Стандартизация, метрология и подтверждение соответствия: учебник. 9-е изд., перераб и доп. - М.:Издательство Юрайт,2010.-315 с.
3. Чижикова Т.М. Стандартизация, сертификация, метрология: Учебное пособие. – М.: Колос, 2002. – 156 с.