Перспективы развития системы обеспечения единства измерений массы на основе постоянной Планка в диапазоне малых масс (менее 1 г)
- Авторы: Чекирда К.В.1
-
Учреждения:
- ФГУП «Всероссийский научно-исследовательский институт метрологии им. Д. И. Менделеева»
- Выпуск: Том 21, № 2 (2025)
- Страницы: 23-30
- Раздел: ЭТАЛОНЫ
- URL: https://journals.rcsi.science/2687-0886/article/view/369687
- DOI: https://doi.org/10.20915/2077-1177-2025-21-2-23-30
- ID: 369687
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Статья рассматривает перспективы развития систем измерения массы в диапазоне малых масс (менее 1 г) на основе постоянной Планка. Основное внимание уделено новым методам измерений, включая ватт-весы с электромагнитной и электростатической компенсацией силы тяжести. Эти системы основаны на фундаментальных физических принципах и предоставляют возможность избежать накопления погрешностей, характерных для традиционных методов передачи единицы массы через гири. Автор подробно описывает принципы работы ватт-весов, в том числе особенности их конструкции, такие как использование лазерных интерферометров для измерения перемещений и систем управления напряжением. Статья подчеркивает актуальность разработки отечественных измерительных систем малых масс в Российской Федерации, что обусловлено необходимостью повышения точности измерений в таких областях, как аналитическая химия, биотехнологии и нанотехнологии. Отмечается, что переход на методы, основанные на фундаментальных физических константах, позволит существенно улучшить метрологическое обеспечение, минимизировать погрешности и создать новое поколение весового оборудования. Работы, проводимые во ФГУП «ВНИИМ им. Д. И. Менделеева», направлены на разработку и исследование систем измерения малых масс на новых принципах, которые не уступают по характеристикам лучшим зарубежным аналогам. Автор выделяет важность калибровки таких систем через эталоны электрических величин, что обеспечивает их надежность и достоверность. Предлагаемые решения представляют собой значимый вклад в развитие метрологии.
Об авторах
К. В. Чекирда
ФГУП «Всероссийский научно-исследовательский институт метрологии им. Д. И. Менделеева»
Email: K.V.Chekirda@vniim.ru
ORCID iD: 0000-0003-3462-1027
Список литературы
Realization of the kilogram by the XRCD method / K. Fujii// Metrologia. 2016. Vol. 53, № 5. P. A19–A45. doi: 10.1088/0026–1394/53/5/A19 Mise en pratique for the definition of the kilogram in the SI // BIPM. URL: https://www.bipm.org/utils/en/pdf/si-mep/SI-App2-kilogram.pdf (accessed: 01. 01. 2025). Медведевских С. В., Чекирда К. В. Исследование макета ватт-весов с верхним пределом измерений 10 грамм // Измерительная техника. 2022. № 2. С. 28–33. doi: 10.32446/0368–1025it.2022-2-28-33 Чекирда К. В., Янковский А. А. Перспективы создания первичного эталона килограмма на основе ватт-весов // Законодательная и прикладная метрология. 2021. № 5 (173). С. 13–17. Кривцов Е. П., Чекирда К. В., Янковский А. А. Современное состояние первичных эталонов в областях измерений геометрических, механических и связанных с ними величин // Измерительная техника. 2017. № 12. С. 23–27. Milligram mass metrology using an electrostatic force balance / G. A. Shaw// Metrologia. 2016. Vol. 53, № 5. P. A86–A94. doi: 10.1088/0026–1394/53/5/A86 Maintaining and disseminating the kilogram following its redefinition / M. Stock// Metrologia. 2017. Vol. 54, № 6. P. S99-SS107, 2017. doi: 10.1088/1681–7575/aa8d2d Robinson I., Schlamminger S. The watt or Kibble balance: a technique for implementing the new SI definition of the unit of mass. Metrologia. 2016. Vol. 53, № 5. P. A46–A74. doi: 10.1088/0026–1394/53/5/A46 Крылов А. И., Михеева А. Ю., Ткаченко И. Ю. Контроль органических компонентов. Обеспечение прослеживаемости результатов измерений // Контроль качества продукции. 2017. № 11. С. 12–17. Чекирда К. В., Янковский А. А., Лобашев А. А. Макет ватт-весов: математическое моделирование вертикальных направляющих на основе ирисовых пружин // Измерительная техника. 2022. № 11. С. 51–56. doi: 10.32446/0368–1025it.2022-11-51-56 Витушкин Л. Ф. Абсолютные баллистические гравиметры // Гироскопия и навигация. 2015. № 3 (90). С. 3–12. doi: 10.17285/0869–7035.2015.23.3.003–012
Дополнительные файлы


