Перемены в физике: константы "поправят", единицы измерения пересмотрят

Комитет по сбору данных в области науки и техники (CODATA) каждые четыре года выпускает списки с уточненными значениями ряда физических констант. Самые последние данные, обновленные после выхода списка CODATA 2010 года, разместил на днях в интернете американский Национальный институт стандартов и технологии (NIST).

В новый список вошли уточненные значения ряда констант, в том числе содержащих неопределенность параметров. Так, снижена неопределенность постоянной тонкой структуры (α), которая используется в атомной физике. Кроме того, уточнена постоянная Планка (h), которая связывает величину энергии электромагнитного излучения с его частотой. Изменения затронули также число Авогадро (NA), показывающую количество частиц в одном моле вещества, и постоянную Больцмана (k), связывающую энергию и температуру.

Уточненные значения констант, особенно числа Авогадро и постоянной Больцмана, были восприняты рядом физиков как сигнал для обновления международной системы единиц (СИ). «В первую очередь это связано с четырьмя единицами – ампер, моль, килограмм и кельвин», – утверждает Терри Куинн, почетный директор Международного бюро мер и весов (МБМВ).

Предложения уточнить значения большинства из них имеют хорошие перспективы. Камнем преткновения был килограмм, поскольку существует его эталон, но он подвержен изменениям, и это вызывает регулярные споры в научной среде. Ряд экспертов предлагает определять килограмм, исходя из значения постоянной Планка.

По мнению Куинна, консенсус может быть достигнут к 2015 году. С ним не согласен председатель консультативного комитета МБМВ Ян Миллс: «Неопределенность постоянной Планка уже достаточно мала, чтобы надежно определить килограмм. Мы могли бы внести изменения в СИ уже сегодня, но все очень обеспокоены тем, что мы в конце концов получим».