Комментарии 142
Например, килограмм собирались определить через число Авогадро (сделав его константой по определению). Но тогда постоянная Планка будет «сборной» константой, и если одна из «базовых» констант изменится, изменится и Планка.
Главный смысл подобных изменений — уйти от физического эталона в пользу математического. Число никогда не поменяется, сколько его не храни.
На примере с килограммом. Сейчас число Авогадро определяется через массу, как количество атомов в 12 граммах углерода C12. Понятно, что по разному отвесив эти 12 грамм мы получим разные числа.
Сфера на первой фотографии справа от эталона килограмма это один из этапов способ зафиксировать килограмм.
Для этого:
- Сделали предельно точный и чистый материальный объект, весом ровно n кг (не обязательно 1)
- С помощью лазера измерили диаметр получившейся сферы. Измерение выполняется с помощью скорости света и времени, которые уже не привязаны к материальным эталонам
- Зная размеры сферы и изотопный состав, посчитали точное количество атомов в эталоне
- С помощью этого числа атомов уточнили число Авогадро
- Перевернули отношение: теперь уже килограмм определяется через уточненное число Авогадро
- Отныне килограмм не привязан к материальному эталону а определяется математически как вес ровно стольки-то атомов вещества эталона. Сам же эталон больше не нужен. При желании, в любой точке мира эталон можно воспроизвести, зная число атомов и точный размер сферы
Ага, мечты…
Как-то купил пару пачек сахарного песка по кило весом (написано) +\- 3 что ли грамма. И кухонные электронные весы. Дальше, думаю, можно не продолжать.
«Пиво не наливаем-нет воды!»
Ну и пришел сухой сахар в мешках-дали ему отсыреть, разница в весе… изымается, дабы не нарушать отчётность)).
Вес — в ньютонах же!
А какой класс точности заявлен весам? Они тоже могли показывать не всю правду.
С развесным сахаром нечестные на руку продавцы даже специально такой фокус проводят, когда перед фасовкой в «порционные» пакеты вскрытый мешок выдерживают пару дней рядом с ведром воды.
Мне вот понравились ценники во франции, кстати, (кажется в финке так же, не уверен) где написана цена за кило. Не надо расчехлять калькулятор из андроида, что бы поделить часы на трусы.
В россии частенько, кстати, замечал, что какие-то вещи по 1кг дешевле, чем сразу по 10кг, скажем. Хотя, вроде бы как должна быть выгода от экономии упаковки. И берёшь, скажем, те же 10 кило сахара/муки по килошнику, и жмуришься от непонимания, как так получается. Хотя наверное надо бы всё перевесить, понять, сколько ты реально купил, ещё раз помножить на стоимость, и подумать дважды. Но кто это будет делать? Так и живём…
как некоторые уже делают, не кило, а 950грОстальные уже прошли этап 900 и уже идут к 800.
1кг дешевле, чем сразу по 10кгЭто логичный шаг после приучения всех к «оптовая партия дешевле», с сахаром очень заметна (1 производитель, но разная фасовка).
http://pravo.gov.ru/proxy/ips/?docbody=&nd=102384919&intelsearch=1406
Ключевое слово — "или". Или цену за вес, или цену за единицу.
обязан обеспечить наличие единообразных и четко оформленных ценников на реализуемые товары с указанием наименования товара, сорта (при его наличии), цены за вес или единицу товара. Допускается оформление ценников на бумажном или ином визуально доступном для покупателей носителе информации, в том числе с
электронным отображением информации, с использованием грифельных
досок, стендов, световых табло.
Раньше был тот же текст http://www.mchs.gov.ru/upload/site1/document_file/6vyYU035iP.rtf
19 Продавец обязан обеспечить наличие единообразных и четко оформленных ценников на реализуемые товары с указанием наименования товара, сорта (при его наличии), цены за вес или единицу товара, подписи материально ответственного лица или печати организации, даты оформления ценника. (в ред. Постановления Правительства РФ от 04.10.2012 N 1007)
"Все" — нет, нельзя. Как минимум, одна из двух постояных Планка обязательно будет трансцендентной.
Но для выбранного набора из семи независимых констант это возможно.
Было бы интересно среди них найти идеальный — система счисления, в которой все единицы измерения очень простые.
Нет, даже в новом виде нас все еще засмеют, хотя бы за глупость — это тянет лишь на промежуточный результат. Одни лишь фундаментальные константы — это костыли, т.к. как верно заметили, они справедливы лишь для ограниченной области пространства-времени.
Конечный результат должен абстрагироваться от изменяемых величин, т.е. быть универсальным для любой точки пространства-времени. Иначе все расчеты в межзвездной эпохе (мы же туда стремимся, или где?) пойдут коту под хвост: там секунда такая, здесь такая, там кило такой а здесь другой, даже метрика пространства постоянно меняется.
Ошибки вроде-бы незначительны, но на таких дистанциях — очень существены, и выливаются в тысячи световых лет. Это практически рандом: при попытке прыжка можно разбиться о сотню звездных систем.
Сейчас даже элементарно нельзя толком посчитать смещения в пределах одной галактики: каждая точка в галактике движется со своей скоростью, но… пока даже нет системы отсчета, которая это учитывает.
Т.е. сейчас путешествовать к другим звездам толком не выйдет, даже если нам на голову свалится технология таких путешествий: элементарно нет системы навигации, по которой можно сказать где мы сейчас и куда мы должны прибыть завтра, нет удобной и простой карты, учитывающей не только пространство, но и время.
Ну а про межгалактические полеты и заикаться не стоит — сейчас точность для них чуть менее, чем нулевая. Максимум что можно сейчас на таких дистанциях — просто прицелиться в ту сторону, в надежде, что промах составит всего несколько сотен диаметров галактики. Ага, почти попали, лол, всего-то на 4000% ошиблись, ну с кем не бывает?
Нужна некая относительная система отсчета, чтобы единицы измерения определялись не только через константы, но и через относительные координаты точек в пространстве-времени.
Как это в свое время произошло с астрономическим временем.
До того, как появилось астрономическое время, учет времени в пределах Земли был адом адским, как сейчас расчет полета в пределах галактики. Тут восход во столько — там во столько, тут зима начинается в такое время — там в такое, там такая длительность дня, а тут другая. И как оно все взаимосвязано — черт ногу сломит.
А с астрономическим временем сразу все просто стало: мы получили много информации о солнечной системе и параметрах движения планет в ней, и все эти знания схлопнулись в простенькую формулу, ко которой можно с высокой точностью вычислить все необходимые параметры локального времени, положение луны и солнца, восходы/закаты, длительность дня, даже затмения, и все это локально, на простеньком калькуляторе, в одно лицо, без целой библиотеки всяких таблиц. Прогресс невероятный.
В 50-е по схожей методике прямо на борту самолета определяли его координаты, по солнцу и луне, без компьютеров, силами одного человека, прямо в полете, и с точностью до пары миль.
В общем с введением астрономического времени навигация в пределах планеты значительно упростилась.
Тоже самой должно произойти с навигацией в пределах галактики, а потом и вселенной — иначе нет пути.
Зависит от технологии. Если это будет FTL «в лоб» (тупо очень-быстрый-полёт) – то вполне можно будет «прямой наводкой» лететь, постоянно корректируя нацеливание по ходу полёта.
Если же какие-то «прыжки»/телепортации – тогда да, проблема с навигацией.
Сейчас даже элементарно нельзя толком посчитать смещения в пределах одной галактики: каждая точка в галактике движется со своей скоростью, но… пока даже нет системы отсчета, которая это учитывает.
Но астрономы же как-то это все считают?
В 50-е по схожей методике прямо на борту самолета определяли его координаты, по солнцу и луне, без компьютеров, силами одного человека, прямо в полете, и с точностью до пары миль.
Секстант придумали еще 500 лет назад. И про точность в пару миль вы, конечно, погорячились. Астронавигация хороша для задач ориентации (именно для корректировки накапливаемой ошибки в БИНС по углам её сейчас и используют), однако определять по ней свое положение не то, чтобы трудно, скорее просто хорошо если вы хотя бы с морем угадаете, я уже молчу про мили.
А с астрономическим временем сразу все просто стало
То-то у нас черт ногу сломит с високосными годами, високосными секундами, с тем, что год идеально делится на 13 месяцев по 28 дней (один месяц в году будет 29 все таки), что отлично делится на 7, но вместо этого у нас черт пойми какой календарь. Попробуйте написать программу, которая скажет сколько прошло секунд с заданной даты. Написать такую же программу для будущего с погрешностью менее 1 секунды в год принципиально не возможно, даже если запускать её на атомных часах. Все более-менее просто стало с изобретением UNIX timestamp, все остальные форматы даты и времени не очень.
Сейчас даже элементарно нельзя толком посчитать смещения в пределах одной галактики: каждая точка в галактике движется со своей скоростью, но… пока даже нет системы отсчета, которая это учитывает.
Ложь и дезинформирование. Да и вообще можно обобщить до барицентрических координат. Там пока что не очень просто с вычислениями, но сама теория есть и проработана.
Ну а про "какие-то точки пространства-времени". Хорошо. Скажите вы условному марсианину, что метр — это там такая-то часть расстояния между Сатурном и Марсом в такой то момент времени. Я даже не буду уточнять про то, что Сатурн и Марс не являются материальной точкой и расстояние между ними можно посчитать по-разному (справедливо для практически всех тел во вселенной), просто очевидно что он попытается уточнить у вас — "а что это за момент времени? Как его получить?" И что вы ответите? "Ну это когда между Юпитером и Венерой было столько то метров". Немного зациклилось. Я уже молчу про всякие относительности и про то, что как марсианин это вычислит? А если была планета, была, да сплыла в небытие, которая вносила поправки в движение, а потом провалилась за горизонт событий черной дыры и теперь потенциальный марсианин о ней не может узнать.
Каждая фундаментальная (базисная) физическая величина не должны зависеть от других, на то она и фундаментальная. Выбор масштабов для этих величин должен быть таким, чтобы фундаментальные физические законы записывались с минимальным количеством дополнительных констант.
Базисы короче нужны в физическом «пространстве» и физических закономерностях, а потом уже с очевидностью последует система единиц.
Поскольку до сюда никто не дочитает, напишу, что я являюсь богом и знаю, что есть всего 3 фундаментальных инварианта: материя, пространство и время. Остальное нет времени объяснять.
Перетряска такого количества единиц происходит «раз в жизни», поясняет физик Дэвид Ньюэл из Национальный института стандартов и технологий. Но большинство людей этого не заметят. Определения поменяются, но изменения пройдут так, чтобы размеры килограмма или кельвина не менялись. Вам не придётся переплачивать за салат-бар.Первая мысль: рефакторинг.
Жаль, что взятые случайным образом эталоны уже поздно менять, а то, наверное, можно бы было сильно упростить разные расчёты, округлив константы. Например: укорачиваем метр примерно на полмиллиметра, и вот у нас уже скорость света ровненькие 3*10^8 м/с.
HEX 11E1 A300
DEC 300,000,000
OCT 2 170 321 400
BIN 1 0001 1110 0001 1010 0011 0000 0000
- большинство чисел храниться в двоичной или производной от нее (2, 3 бита на ячейку) системе;
- большинство чисел передается в двоичной или производной от нее (октетами) системе;
- большинство операций над числами производится в двоичной системе;
Единственное, где еще используется недвоичное представление — это при взаимодействии с несовершенным естественным интеллектом.
Имхо, правильно делают, что привязывают величины к «природным».
Например, расстояние как n периодов излучения какого-то определённого атома (например, водорода, т.к. он самый простой)
Время — как m периодов колебаний атомных часов или же как n/c (из примера выше)
Перетряска такого количества единиц происходит «раз в жизни»
Кажется, физики попали в рекурсию с шагом в жизнь. На следующей итерации они таки «измерят» атом, но и это лишь пополнит очередь возврата на
/me ушел увеличивать энтропию вселенной написанием sql и js
Учёные договорились считать её равной ровно 299 792 458 метрам в секунду, что и определяет метр
Я не совсем понял. Метры определяются через метры-в-секунду. Нет ли здесь рекурсии? Как мы можем измерить скорость в м/с, если еще не знаем чему равен метр?
Дальше мы меряем расстояние, которое свет в вакууме проходит за 9192631770/299492458 периодов излучения цезия-133. Получаем метр.
Секунда — 9 192 631 770 периодов излучения.
Метр — 1/299 792 458 расстояния, проходимого светом в вакууме за секунду.
Простите, опечатался в знаменателе в предыдущем сообщении.
Да, разница только в 4 знаке после запятой, но на масштабах геодезических — уже в серьезные сантиметры, а то и метры превратилась бы, так что ошибка может быть критичной. Даже в промышленном производстве допуски могут быть меньше 1/1000 размера детали, так что тоже, не тот штангенциркуль взял — клины.
И привязанностью к конкретным физическим константам, а не существующим предметам.
Изначально метр определялся как доля Парижского мередиана. Но точность этого метра была так себе. И воспроизводимость тоже не очень.
Поэтому был создан эталон — и считалось, что вот этот вот эталон имеет длину ровно 1 метр. Но со временем эталон может изменять длину (в силу загрязнения поверхности, износа и так далее), да и точность обеспечивает вряд ли в сильно много знаков после запятой.
Поэтому приняли новый эталон, воспроизводимый лучше и имеющий бОльшую точность.
Да, это так. Именно в этом и смысл реформы системы мер — чтобы фундаментальные константы перестали меняться со временем.
А если отпилить половину эталона метра, то свет в два раза ускорится, и будет лететь от Солнца до Земли не 8 минут, а 4?
Или вы не про скорости, а про численные значения?
Да, если бы вместо тогдашнего метра взяли бы иную единицу измерения, численное значение скорости света в иных единицах было бы иным. Но никто и не обещал, что скорость света — это 299792458 (произвольных единиц длины) в (произвольную единицу времени).
Смотрите, тут какая ситуация.
Предположим, мы живем давным-давно, в каменном веке, и приборов измерения времени у нас нет. И линеек тоже.
Поэтому мы пользуемся понятиями «ступня» и «удар сердца».
Копье летит два удара сердца и пролетает, скажем, 50 ступней. Значит, скорость полета копья — 25 ступней в удар сердца.
Это позволяет с достаточной для нашей тогдашней деятельности точностью оценивать расстояния, длины, времена и скорости.
Однако чем плохи эти величины? Они изменчивы и отличаются низкой точностью. Моя ступня скорее всего отличается от вашей. Да и пульс тоже. Предположим, у меня в покое пульс — 60 ударов в минуту (но мы про минуту пока не знаем), а у вас — 65. Это — расхождения эталонов.
Утром и вечером по факту у меня длина ступни незначительно, но отличается. Ну и пульс — когда я лежу у костра и перевариваю, пульс у меня — 60, а когда драпаю от тигра — в районе 180. Это погрешности измерений.
Кроме того, с течением времени у нас обоих ступни и пульс меняются. Это изменчивость эталонов во времени.
Ну и как точно я могу оценить время? Ну, вряд ли точнее десятой доли удара сердца. Аналогично со ступней.
Проходит время, начались более продвинутые цивилизации. Теперь мы строим пирамиды.
Для того, чтобы камни хорошо друг к другу подходили, мы стандартизировали длину ступни и назвали ее «фут». Сама длина как бы унаследована от ступни, и с некоторой натяжкой соответствует, но в явном виде из моей наличествующей конечности не выражается. Нельзя по моей ступне восстановить футовый эталон. Исторически оно связано, но по факту — уже нет.
Аналогично и время — вместо ударов сердца мы начинаем использовать клепсидры. Выбежало 5 капель, значит, в состоянии покоя у меня пять раз сердце стукнуло.
Точность эталона повысилась. Стабильность и воспроизводимость — тоже.
Новое время. Фут остался в прошлом, даешь метр!
Провели громадную работу, посчитали сорокамиллионную долю Парижского мередиана — вот он, метр! А секунды будем мерить маятниковыми часами — точнее, чем клепсидрами! И секунду рассматриваем как долю суток, а не по ударам сердца.
Характеристики эталонов повысились, стабильность и воспроизводимость — тоже…
Вот примерно так все и движется.
А здесь же выходит, что скорость света считалось от метра. То бишь метр был некой опорной точкой, а свет проходил ≈ 300000000 эталонных метров в секунду. а теперь скорость света константа, а метр это ≈ 1/300000000 от его пути в секунду.
Ладно б сказали: «к черту метр, переходим на квазиметры, т.к. они более точны и равны ≈ 1/300000000 s/c». А так они определили метр, который зависит от скорости света, которая зависит от метра.
Какой то замкнутый круг получается.
Теперь мы точно знаем чему равна секунда (ее физико-математический эталон уже определили ранее), мы знаем, что свет проходит за равные промежутки времени равные расстояния. Осталось выбрать конкретное значение доли секунды, за которое свет пройдет расстояние равное действующему эталону метра. Сочетание этой константы и скорости света становится новым эталоном. Вашим квазиметром. Но так как квазиметр специально сделан так, чтобы был как старый метр, с достаточной точностью на данном этапе развития науки и техники, то старый метр просто заменили новым квазиметром со старым названием.
Раньше ЗНАЧЕНИЕ скорости света в СИ выражалось через метр, а теперь метр зависит от скорости света. От самой скорости, а не от измеренного значения.
Ситуация со «старым метром» и «новым метром» как раз и подобна «ступне» и «футу». Старый эталон мог быть не слишком точным, поэтому волевым решением был принят новый эталон, примерно равный некоему усредненному старому эталону.
В случае ступни-фута в английском название сохранилось ровно так же, как и у старого и нового метров.
Ничем не отличается, но эталон больше не нужен. В этом и смысл.
Эм, но ведь скорость света определялась по старому метровому эталону… А потом по скорости света определили новый метр. Так чем старый метр отличается от нового?
Ну смотрите. Вот сейчас какая ситуация. Прилетают к нам хорошие инопланетяне, мир, дружба, жвачка и такие нам:
— А расскажите ка, земляне, что такое метр ваш?
А мы им:
— Ну вот палку видите? Вот она — метр. А все остальное мы этой палкой меряем. Она, правда уже немного стерлась, но вот раньше она точно метром была.
После изменений будет так:
— А расскажите ка, земляне, что такое метр ваш?
А мы им:
— Это 1/299792458 расстояния, которое проходит свет в вакууме за 9192631770 периодов излучения цезия. Да, у нас все на Земле носят в кармане цезий и светометр для измерений.
И нас зауважали.
Ну нас самом деле просто постарались уже существующие величины выразить не через абстрактную палку и камень, которые лежат в палате МиВ, а через константные физические величины. И пусть цифровые константы странные, но они просто отображают историю человечества.
Да, у нас все на Земле носят в кармане цезий и светометр для измерений.И вакуум.
— ну вот палку видите…
Но разве это важно? Сейчас метр равен расстоянию, которое проходит свет в вакууме за промежуток времени, равный 1/299792458 секунды и все остальное уже вопрос к историкам.
И где здесь про определение зрительной системой человека?
683 лм/Вт — это максимально возможная световая эффективность, её имеет излучение с волной 555 нм, она, опять-таки, получена экспериментально.
А вот сообщество учёных революционеров в области фундаментальных констант проигнорировало одну чрезвычайно важную константу — Линейную Постоянную Хаббла HL (H = 2,197*10^-18 в секунду), которая характеризует константу энергии времени (энергии процесса бытия реальности) по лучу зрения и взаимосвязано с Гравитационной Постоянной. Линейная Постоянная Хаббла HV есть корень кубический (степень одна
третья) от Объёмной Постоянной Хаббла, отображающей относительную величину прироста совокупной материи физических полей, составляющих объём пространства вакуума (являющейся «тёмной энергией» и «тёмной материей») и совокупного количества Атомных Единиц Массы Вещества вселенной. — Источник: Теория Относительности Реальности.
Но пока мы равняем массу по соотношению к шарам из кремния, а время по распаду цезия-133 — формулировку «приблизительно равно» отменить не удастся и загадочные коэффициенты продолжат жить в наших формулах.
Тройная точка никуда не меняется, не может поцарапаться и как-то ещё испортится, она не зависит от способа измерения давления. Она выбрана совсем не наугад, а как тройная точка, наблюдаемая на Земле одного из самых распространённых на Земле веществ.
А значение в 273,16 ей выбрано по тем же самым причинам, по которым одна секунда — это 9192631770 расщеплений — наследие прошлых веков. Переопределив Кельвин через константу Больцмана круглых чисел Подеста не получит.
https://www.youtube.com/watch?v=h9JLie2Mz90
Учёные готовят фундаментальное обновление единиц измерения