نظام عشري للجميع
قبل تسعينيات القرن الثامن عشر، كانت لدى فرنسا وحدها مئات الوحدات المحلية التي تختلف من مدينة إلى أخرى. وطلبت الحكومة الثورية من أكاديمية العلوم إنشاء نظام يستند إلى الطبيعة ويُقسّم على أساس العشرة.
- عُرف المتر بأنه واحد من عشرة ملايين من المسافة من القطب الشمالي إلى خط الاستواء على خط الزوال المار بباريس.
- عُرف الكيلوغرام بأنه كتلة ديسيمتر مكعب واحد من الماء عند أقصى كثافة.
- في عام 1799 أودعت معايير بلاتينية للمتر والكيلوغرام في الأرشيف الوطني الفرنسي.
أصبح النظام المتري إلزاميًا في فرنسا عام 1840. وفي 20 مايو 1875 وقعت 17 دولة اتفاقية المتر وأنشأت المكتب الدولي للأوزان والمقاييس (BIPM) قرب باريس. ويُحتفل بهذا اليوم سنويًا بوصفه اليوم العالمي للمترولوجيا.
ما زال النظام الإمبراطوري مستخدمًا، لكنه يُعرف اليوم وفق النظام المتري؛ فمنذ 1959 يساوي البوصة 25.4 mm بالضبط، والرطل 0.45359237 kg بالضبط.
الوحدات الأساسية السبع
في عام 1889 أصبحت نماذج جديدة من البلاتين والإيريديوم للمتر والكيلوغرام معايير دولية. وتطور النظام خلال العقود اللاحقة حتى سُمي في 1960 «النظام الدولي للوحدات» (SI)، واكتملت في 1971 مجموعة الوحدات الأساسية السبع بإضافة المول: المتر، الكيلوغرام، الثانية، الأمبير، الكلفن، المول، والكانديلا.
عام 2019: وحدات قائمة على الثوابت
لمدة 130 عامًا كان الكيلوغرام يُمثَّل بأسطوانة من البلاتين والإيريديوم محفوظة لدى BIPM. وأظهرت المقارنات أن الأسطوانة ونسخها تتباعد في الكتلة بعشرات الميكروغرامات.
صوّت المؤتمر العام السادس والعشرون للأوزان والمقاييس في نوفمبر 2018 لإعادة تعريف SI. واعتبارًا من 20 مايو 2019 أصبحت الوحدات جميعًا تستند إلى تثبيت القيم العددية لسبعة ثوابت:
- تردد الانتقال فائق الدقة لذرة السيزيوم.
- سرعة الضوء.
- ثابت بلانك.
- الشحنة الأولية.
- ثابت بولتزمان.
- ثابت أفوجادرو.
- الفعالية الضوئية للإشعاع عند طول موجي 555 nm.
وأصبح تحقيق الكيلوغرام ممكنًا بالاستناد إلى ثابت بلانك باستخدام ميزان كيبل أو بعدّ الذرات في كرة من السيليكون.
ماذا يعني ذلك للمعايرة؟
لم يتغير شيء فجأة في المعايرة اليومية؛ فقد بقيت قيم الأثقال وموازين الحرارة والمقاييس كما هي. لكن الذي تغير هو قمة سلسلة التتبّع؛ فأصبحت تنتهي إلى ثابت من ثوابت الطبيعة يمكن لأي معمل مؤهل ومجهز في العالم تحقيقه، بدل الاعتماد على قطعة مادية واحدة محفوظة داخل خزينة.
يسري اعتماد TEQ على الأنشطة والمديات الواردة في مجال اعتماد EGAC الحالي فقط. يجب تأكيد حالة الاعتماد لكل جهاز ومدى قبل بدء العمل. اعتماد TEQ.
تابع القراءة