Занимательная стандартизация

Ступни, локти и эталоны

В один прекрасный день франкский король Карл Великий утвердил новую единицу измерения — длину своей ступни. Так появился королевский фут («фут» по-английски — нога). На Руси вопросы измерений решались не менее просто, с той лишь разницей, что эталоном для наших предков служили не нижние, а верхние конечности.

Сейчас немногие знают, что пядь — это расстояние между большим и указательным пальцем, а сажень — между концами средних пальцев рук, разведенных в стороны на ширине плеч. Несмотря на кажущуюся примитивность, эти меры вполне устраивали наших предков. Сегодня отклонение в точности измерений могло бы привести к весьма неприятным последствиям.

К примеру, мастер считает, что его штангенциркуль «точнейший». Ну, а если он далеко не безупречен, если дает неверные показания? Тогда брак останется скрытым?

В самом деле, есть ли гарантия, что заводской инструмент дает верные показания? Есть. Ее дают научно-исследовательские институты, которые обеспечивают правильность и единство измерений по всей стране. Один из главнейших таких институтов расположен в Ленинграде. Это Институт метрологии, бывшая Палата мер и весов. Когда-то здесь работал великий русский ученый Д. И. Менделеев. В память о его открытиях на одной из стен института изображена периодическая система элементов.

В институте метрологии хранятся образцы самых различных мер — килограмма, метра и других. Эти образцы называются эталонами. Где бы ни изготавливались линейки или штангенциркули, они должны соответствовать эталону. Поэтому штангенциркули во всех уголках страны дают одинаковые показания. Правда, приборы во время работы изнашиваются, начинают «врать». Но это не страшно, потому что на каждом заводе есть контрольный, хорошо проверенный прибор. Этот прибор периодически возят на проверку в институт метрологии, где его показания сравнивают с показаниями постоянного эталона.

Так что, если мастер сказал, что его инструмент работает отлично, значит он его недавно проверял. И следовательно, теперь брак не останется незамеченным.

Как же выглядит сам эталон метра? Раньше это был стержень из драгоценного металла платины с примесью иридия. Расстояние между нанесенными на него штрихами равнялось метру. Однако штрихи, как бы искусно они ни были сделаны, тоже имеют какую-то ширину. Пусть небольшую, но имеют, значит точность чуть-чуть нарушалась. Если раньше с этим еще можно было мириться, то сегодня уже нет. Ведь ошибка в скорости космического корабля, идущего к Марсу, всего лишь на 1 метр в секунду приведет к его отклонению от курса более чем на 100 000 километров! Ни много, ни мало — почти на треть расстояния от Земли до Луны. Поэтому ученые избрали новый эталон метра — длину волны, излучаемой атомом элемента криптона. Эталон — это не что иное, как стандарт на меру длины. Поэтому и метрология — это раздел стандартизации.