Az új SI megvalósítása
Kulcsszavak:
SI, másodperc, méter, kilogramm, kelvin, amper, mól, kandela, Kibble-balance, Watt-balance, IPK, etalon, Avogadro-szám, szilícium gömb, atomóra, lézeres hűtés, cézium fountain, optikai órákAbsztrakt
2019. május 20-a óta megváltozott a SI (International System of Units) alapmértékegységeinek definíciója. Az új meghatározások egyes mértékegységeknél csak megfogalmazásban különböznek a régitől, másoknál az előzőtől alapvetően eltérő fizikai elvek kerültek előtérbe. A cél egy invariáns, alapvető természeti állandókon nyugvó mértékegységrendszer megalkotása volt. Az új definíciókat számos publikáció tárgyalta, a jelen összefoglaló az új definíciók gyakorlatban történő megvalósításának bemutatását tűzte ki céljául.
Hivatkozások
SI-BROCHURE-9 (2019). The International System of Units (aktualizálva 2024). https://www.bipm.org/en/publications/si-brochure
127/1991. (X.9.) Korm. rendelet a mérésügyről szóló törvény végrehajtásáról.
Le Système International d’Unités (SI) (SI Brochure 1), Pavillon de Breteuil, F-92-Sèvres, France, 1970.
Friedrich B., Herschbach D. (2003). Stein and Gerlach: How a Bad Cigar Helped Reorient Atomic Physics, Physics Today 56(12) 53-59.
Lombardi M. A, Heavner T. P, Jeffets S. R. (2007). NIST Primary Frequency Standards and the Realization of the SI Second, NCSL International Measure, 2(4)74-89.
Essen L. Parry J. (1955). An Atomic Standard of Frequency and Time Interval: A Caesium Resonator, Nature, Vol. 176, 280-281.
Shirley J., Lee W., Drullinger R. (2001). Accuracy evalution of the primary frequency standard NIST-7, Metrologia Vol 38, 427-458.
Wineland D., Dehmelt H. (1975). Proposed 1014 < Laser Fluorescence Spectroscopy on T1+ Mono-Ion Oscillator III, Bulletin of the American Physical Society, Vol. 20, 637.
Hänsch T. W., Shawlow A. L. (1974). Cooling of gases by laser radiation, Optic Communication, 13(1) p. 68.
Domokos P. (2005). Semleges atomok lézeres hűtése és csapdázása, Fizikai Szemle, 45(6) 193-198.
https://www.nist.gov/news-events/news/1999/12/nist-f1-cesium-fountain-clock. (aktualizálva 2025).
https://www.nist.gov/atomic-clocks/optical-clocks-future-time
https://physicsworld.com/a/optical-clocks, 2005,
Proceedings of the 1st CGPM (1889), 1890, p. 38.
17e CONFÉRENCE GÉNÉRALE DES POIDS ET MESURES, 1983, ISBN 92-822-2084-2, p. 97.
Schödel R., Yacoot A., Lewis A. (2021). The new mise en pratique for the metre – a review of approaches for the practical realization of the traceable length metrology from 10-11 m to 1013 m.
https://www.bipm.org/en/publications/mises-en-pratique/standard-frequencies-metre
https://physics.nist.gov/cgi-bin/cuu/Value?d220sil
Basile G., Becker P., Bergamin A., Cavagnero G., Franks A., Jackson K., Kuetgens U., Mana G., Palmer E.W., Robbie C.J., Stedman M., Stümpel J., Yacoot A., Zosi G. (2000). Combined optical and X-ray interferometer for high precision dimensional metrology, Proc. R. Soc. A, 456 p. 701-719.
Orji N. G., Dixon R. G, Garcia-Gutierres D. I, Bunday B. D, Bishop M., Gresswell M. W., Allen R. A., Allgair J. A. (2007). Proc. of SPIE, Vol. 6518.
Lawn M. A., Bolton Z., Murphy L., Gartner S., Oh Y., Coleman V. A. (2024). Step height measurement of monoatomic silicon crystal lattice steps with a commercial atomic force microscope, Meas. Sci. Technol., 35.
Mirandés E., Zeggagh A., Bradley M. P., Picard A., Stock M. (2014), Superconducting moving coil system to study the behaviour of superconducting coils for a BIPM cryogenic watt balance, Metrologia, 51.
Kibble B. P, Robinson I. A. (2014). Principles of a new generation of simplified and accurate watt balances, Metrologia, 51.
Robinson I. A., Schlamminger S. (2016), The watt or Kibble balance: a technique for implementing the new SI definition of the unit of mas,. Metrologia, 53.
Josephson B. D. (1962). Possible new effects in superconductive tunnelling, Phys. Letters 1, p. 251
https://www.ptb.de/cms/en/ptb/fachabteilungen/abt2/abt2-josephson.html
Stock M. (2011). The watt balance: determination of the Planck constant and redefinition of the kilogram, Phil. Trans. R. Soc. A,369.
Fang H., Kiss A., Picard A., Stock A. (2014). A watt balance based on a simultaneous measurement scheme, Metrologia, 51.
Djordjevic S., Behr R., Poirier W. (2025). A primary quantum current standard based on the Josephson and the quantum Hall effects., Nature Communications, 16:1447.
Brun-Picard J., Djordjevic S., Leprat D., Schopfer F., Poirier W. (2016). Practical Quantum Realization of the Ampere from the Elementary Charge., PHYSICAL REVIEW X 6, 041051.
Djordjevic S., Behr R., Drung D., Götz M., Poirier W. (2021). Improvements of the programmable quantum current generator for better traceability of electrical current measurements, Metrologia, 58.
Giblin S. P., Kataoka M., Fletcher J. D, See P., Janssen T. J. B. M., Griffiths J. P., Jones G. A. C., Farrer I., Ritchie D. A. (2012). Towards a quantum representation of the ampere using single electron pumps., Nature Communication, 3:930.
Gamero M. E., Lapi A. J., Gimerez I. B. J., ChierChie F., Moroni G. F., Cervantes-Vergara B. A, Tiffenberg J., Estrada J., Paolini E. E., Cancelo G. (2025). Towards a quantum realization of the ampere using single-electron resolution Skipper-CCDs., Cornell University, ArXiv, 2502.07742
Moldover M. R, Gavioso R. M., Mehl J. B, Pitre L., Podesta M., Zhang J. T. (2014). Acoustic gas thermometry, Metrologia, 51.
Fuji K., Bettin H., Becker P., Massa E., Rienitz O., Pramann A., Nicolaus A., Kuramoto N., Busch I., Borys M. (2017) Realization of the kilogram by the XRCD method, Metrologia, 53.
https://www.nist.gov/pml/sensor-science/optical-radiation/realization-candela
##submission.downloads##
Megjelent
Folyóirat szám
Rovat
License
Copyright (c) 2025 Bánki Közlemények
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
Bánki Közlemények is loyal to open access for academic work. All the original articles and review papers published in this journal are free to access immediately from the date of publication. We don’t charge any fees for any reader to download articles and reviews for their own scholarly use.
The Bánki Közlemények also operates under the Creative Commons Licence CC-BY-NC-ND. This allows for the reproduction of articles, free of charge, for non-commercial use only and with the appropriate citation information. All authors publishing with the Bánki Közlemények accept these as the terms of publication.
