ЭТАЛО́НЫ
-
Рубрика: Физика
-
-
Скопировать библиографическую ссылку:
ЭТАЛО́НЫ (франц. étalon – образец, мерило), объекты, устройства, предназначенные и/или используемые для воспроизведения и/или хранения и передачи шкалы измерений или размера единицы измерений. С помощью эталонов определяют измеряемые величины или качественные измеряемые свойства. Конкретный Э. воспроизводит и/или хранит всю или к.-л. часть шкалы измерений, несколько значений или одно значение (одну точку шкалы). Э. используются для обеспечения единства измерений путём поверки или калибровки средств измерений и менее точных эталонов.
Принята иерархич. классификация Э. по уровням точности. Первичные Э. обеспечивают воспроизведение единицы или шкалы измерений с наивысшей точностью. Первичные Э., воспроизводящие единицы в специфич. условиях (высокие частоты, малые и большие энергии, давления, темп-ры, особые состояния вещества и т. п.), называют первичными специальными Э. Вторичные Э. получают размеры единиц или шкалы измерений непосредственно от соответствующих первичных Э. Рабочие Э. (ранее называемые образцовыми средствами измерений) предназначены для передачи единиц или шкал измерений средствам измерений. При необходимости рабочие Э. подразделяют на разряды (1-й, 2-й и т. д.). В этом случае передачу единиц средствам измерений осуществляют через цепочку соподчинённых по разрядам рабочих Э. Широко практикуется совместное использование Э. разных единиц для воспроизведения мн. производных единиц (см. Системы единиц измерений).
Исходными Э. называют Э., обладающие наивысшими метрологич. свойствами [в стране или группе стран, в регионе, мин-ве (ведомстве), организации, предприятии или лаборатории], передающие единицы или шкалы подчинённым Э. и средствам измерений. Э. сравнения применяют для сличений Э., которые по тем или иным причинам не могут быть непосредственно сличены друг с другом. Некоторые Э., используемые при калибровке или поверке средств измерений, называют калибраторами. Конструкция транспортируемых Э. обеспечивает возможность перемещения их к местам проведения поверки и калибровки средств измерений или сличений эталонов.
Естественные Э. основаны на присущих и воспроизводимых свойствах материальных объектов или явлений. Примеры таких Э.: ячейка тройной точки воды как Э. термодинамич. темп-ры; Э. разности электрич. потенциалов, основанный на эффекте Джозефсона; Э. электрич. сопротивления, основанный на квантовом эффекте Холла; образец меди как Э. электропроводности. Естественные Э., которые основаны на квантовых явлениях, обычно имеют наивысшую стабильность. Воспроизводимые естественными Э. значения величин связаны с фундаментальными физическими константами или др. стандартными справочными данными.
Международные Э. предназначены для всего мира и признаются всеми государствами, подписавшими соответствующие междунар. соглашения (напр., междунар. прототип килограмма, хранящийся в Междунар. бюро мер и весов). Национальные Э. предназначены для использования в качестве исходных для страны при признании нац. органами власти. По законодательству РФ национальные Э. называются государственными первичными Э. Они являются федеральной собственностью, содержатся в гос. науч. метрологич. институтах и подлежат сличениям с международными Э. и национальными Э. др. стран для междунар. признания их эквивалентности.
Первые Э. (длины, массы) появились одновременно с древними цивилизациями (в Древнем Египте, Ассирии, Вавилонии). История совр. Э. начинается с первого Э. метра – концевой меры в виде платинового стержня прямоугольного сечения (т. н. архивного метра, созданного в 1799). Одновременно был создан Э. массы – платиновая гиря массой 1 килограмм. Ныне все развитые страны располагают комплексами взаимосвязанных национальных Э. единиц и шкал измерений – эталонной базой, уровень и состав которой является показателем развития науки и технологий в данной стране.