Почему метрология самая передовая наука в мире?

Наука и техникаНаука

Метрология в поисках фундаментальных единиц

Интервью с Сергеем Алексеевым

Рогачева Анастасия

Сергей Алексеев. Источник: Отдел коммуникаций SR CMS. Сергей Алексеев – член экспертного комитета МинЦифры «Современные и перспективные сети мобильной связи», научный куратор программы МПТ по развитию современных средств навигации («Квант–2030»), главный конструктор частной космической компании SR CMS.

Человечество во все времена стремилось к тому, чтобы точно знать, сколько прошло времени, сколько весит тот или иной товар, какова длина пройденного пути и пр. Для этого потребовалось создать систему различных измерений, позволяющих определить объем, вес, длину, время и т.п. Поэтому метрология, как область практической деятельности, зародилась еще в древности.

Так, например, в Древней Руси эталоны мер и весов регламентировали князья и цари. «Двинская грамота» 1560 г. Ивана Грозного содержала правила хранения и передачи размера сыпучих веществ – осьмины. Первые копии грамоты находились в приказах Московского государства, храмах и церквях. Работы по контролю за мерами и их поверка выполнялись в то время под надзором Померной избы и Большой таможни.

Когда-то люди ориентировались по солнечным часам. Современные часы основываются на колебаниях атомов. Самые передовые измерительные приборы обеспечены развитием науки метрологии. Почему метрология самая передовая наука в мире? Каким нобелевским лауреатам мы обязаны появлением самых точных измерительных приборов? Какие квантовые процессы лежат в основе современной метрологии? Читайте в нашем интервью с Сергеем Алексеевым.

– Что такое метрология?

– Как и многие другие научные термины, метрология происходит из греческого языка: «метрон» – мера и «логос» – учение. Метрология – это наука о методах обеспечения точности и единства измерений.

Главная палата мер и весов. 1916 г. Источник: ВНИИМ

– Какие организации устанавливают сегодня стандарты и контрольные точки для измерений?

– Метрология – один из тех немногих островков адекватности, сохранившихся в нашем безумном мире. Это, пожалуй, самая внеполитическая научная область, в которой происходит постоянный обмен между специалистами из ведущих профильных институтов.

В России эту сферу развивают сотрудники Всероссийского научно-исследовательского института метрологии им. Д.И. Менделеева и целого ряда сертифицированных центров (например, в Сарове, Новосибирске, Санкт-Петербурге, Москве).

В США за метрологию в основном отвечают Национальный институт стандартов и технологий (известный как NIST), Ливерморская лаборатория (LLNL), а также Лаборатория реактивного движения NASA (JPL).

В Китае, Японии тоже есть свои отраслевые институты, равно как и в странах Европы (Франция, Швейцария). В каждом крупном индустриальном регионе есть свое учреждение. И между каждым из них происходит постоянный обмен стандартами, данными по их сверке, калибровке и так далее. Это необходимо для того, чтобы во всем мире были обязательно одинаковые измерения.

Национальный институт стандартов и технологий (NIST). Источник: Gail Porter / Wikipedia

– А есть ли единый орган, который объединяет все данные?

– Исторически такой орган действительно существовал во Франции: Парижская палата мер и весов. Однако сегодня она не оказывает решающего влияния. В свое время ученые пересмотрели известные фундаментальные стандарты с целью воспроизводимости метрологии. Это одна из ключевых целей и особенностей данной науки: любое измерение должно быть воспроизводимо. Именно поэтому метрология не нуждается сегодня в едином международном центре. По сути, любой человек, соблюдая конкретную методику (и, конечно, имея необходимое оборудование), может воспроизвести необходимую точность измерения чего угодно.

Тогда кто обеспечивает эти методики и прописывает правила измерений?

Методики в данном случае определяются текущим состоянием научного знания и отражают эволюционный цивилизованный путь. То есть человечество как цивилизация проходит длинный путь фундаментального изучения наук, чтобы лучше понимать, какие величины можно считать базовыми, почему они таковыми являются, как они взаимосвязаны и влияют на остальные, и как их лучше измерять. И это никто не устанавливает сверху. Речь идет о принимаемых столетиями международным научным сообществом фундаментальных принципах и величинах. И уже для принятых величин разрабатываются конкретные, не подлежащие сомнению на текущий момент методики.

В 1918 г. на смену русскому фунту пришел килограмм – платиноиридиевый цилиндр диаметром 39 миллиметров. Источник: ВНИИМ

– Каждый из центров занимается также и исследованиями?

– Да, все эти центры являются исследовательскими, поскольку метрология – это постоянно эволюционирующая и высокотехнологичная отрасль человечества. Ведь для создания тех или иных инструментов (особенно измерительных) или изделий производственные станки сами должны быть изготовлены по еще более точным стандартам. И поэтому метрология всегда стоит во главе абсолютно всех технологических цепочек.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

За пределами привычного: нетрадиционные объекты интеллектуальной собственности и их особенности За пределами привычного: нетрадиционные объекты интеллектуальной собственности и их особенности

Виды нетрадиционных объектов интеллектуальной собственности и их значение

Наука и техника
7 способов хорошо отдохнуть: метод Далтон-Смит 7 способов хорошо отдохнуть: метод Далтон-Смит

Как научиться правильно отдыхать?

Psychologies
Технопарад Технопарад

Компьютер без экрана, пульсы Марса и дырявая Луна: парад технологий

ТехИнсайдер
Подтеков нет, но антифриз уходит. Куда, почему, и что с этим делать Подтеков нет, но антифриз уходит. Куда, почему, и что с этим делать

Все о падении уровня антифриза: куда уходит, что смотреть, как чинить

РБК
Книга ангела Книга ангела

Келлская книга: элементы христианской и языческой кельтской культуры

Вокруг света
Никита Волков Никита Волков

Никиту Волкова мы знали по выдающимся работам в «Бесах» и «Кабаре Брехт»

Собака.ru
Как Блюма Зейгарник делала открытия в психологии, несмотря на давление и репрессии Как Блюма Зейгарник делала открытия в психологии, несмотря на давление и репрессии

Большую часть жизни Блюма Зейгарник боролась с советской властью

Forbes
«Шахматная горячка»: как один исторический турнир увлек этой игрой весь СССР «Шахматная горячка»: как один исторический турнир увлек этой игрой весь СССР

Глава из книги «Россия на 64 клетках. История чемпионов»

Forbes
7 удивительных фактов об интеллекте слонов 7 удивительных фактов об интеллекте слонов

Слоны — невероятно умные существа, а нейронов в мозгу у них больше, чем у людей

ТехИнсайдер
Продукты, которые должны быть в кладовке каждой хозяйки: советы поваров Продукты, которые должны быть в кладовке каждой хозяйки: советы поваров

Повара составили список продуктов, которые должны быть в кладовке каждой хозяйки

VOICE
Элита древних кельтов вела счет происхождения и наследования по материнской линии Элита древних кельтов вела счет происхождения и наследования по материнской линии

В раннем кельтском обществе высокий социальный статус передавался по наследству

N+1
5 психологических советов, которые помогут пережить развод 5 психологических советов, которые помогут пережить развод

Как поддержать себя во время развода?

Psychologies
ИИ-кандидат баллотируется в парламент Великобритании! Вот что ждет политику в будущем ИИ-кандидат баллотируется в парламент Великобритании! Вот что ждет политику в будущем

Искусственный интеллект «Стив» включен в избирательные бюллетени

ТехИнсайдер
Дарья Козлова Дарья Козлова

Первый проректор ИТМО и директор по образованию «Яндекса» Дарья Козлова

Собака.ru
Как лечить солнечные ожоги? Как лечить солнечные ожоги?

Что делать, если произошел солнечный ожог? Не спешим мазаться сметаной

Psychologies
Дизельный двигатель и керосин в баке: чем еще удивят мотоциклы морской пехоты США Дизельный двигатель и керосин в баке: чем еще удивят мотоциклы морской пехоты США

Какие мотоциклы использует армия США?

ТехИнсайдер
Как противостоять агрессивным манипуляторам: 4 тактики и способы реагирования Как противостоять агрессивным манипуляторам: 4 тактики и способы реагирования

Советы, которые помогут вам выстоять перед агрессивными манипуляторами

Psychologies
Как математик Джон фон Нейман создал суперкомпьютер для разработки водородной бомбы Как математик Джон фон Нейман создал суперкомпьютер для разработки водородной бомбы

Отрывок из художественной биографии математика Джона фон Неймана «MANIAC»

Forbes
Длинноногие иероглифы китаянок Длинноногие иероглифы китаянок

Женской добродетелью в конфуцианском Китае образованность не считалась

Знание – сила
5 популярных физических упражнений, от которых вреда больше, чем пользы 5 популярных физических упражнений, от которых вреда больше, чем пользы

Пять самых опасных упражнений, которые многие делают неправильно

Maxim
Называл «солнцем» и домогался: как харассмент в университетах влияет на студенток Называл «солнцем» и домогался: как харассмент в университетах влияет на студенток

Чем опасен харассмент в академической среде и на ком лежит ответственность?

Forbes
«Сказочные» уроки: чему учат мультфильмы Диснея «Сказочные» уроки: чему учат мультфильмы Диснея

Истории, рассказанные в сказках и мультфильмах, могут многому научить

Psychologies
Компании сознательно размещают небольшие пакеты акций Компании сознательно размещают небольшие пакеты акций

В последнее время появилось очень много компаний, вышедших на рынок IPO

Деньги
Поток Святского Поток Святского

Тунгусский метеорит – одна из главных тайн ХХ века

Знание – сила
От инновации к коммерциализации: когда AI и IoT превратят города в салатные реки От инновации к коммерциализации: когда AI и IoT превратят города в салатные реки

Как IoT и AI могут повысить продуктивность умных ферм?

ТехИнсайдер
Угнаться за ростом: сколько бизнесу может стоить баг в разработке Угнаться за ростом: сколько бизнесу может стоить баг в разработке

Как диджитализация вскрывает неструктурированность бизнес-процессов?

Forbes
Как понять, что ваш партнер превращается в «Бишимбаева» Как понять, что ваш партнер превращается в «Бишимбаева»

Можно ли назвать ваши отношения экологичными?

Psychologies
Метры культуры и отдыха Метры культуры и отдыха

Почему в дорогих новостройках меньше магазинов и кафе

Деньги
6 практик для здоровья ума и тела 6 практик для здоровья ума и тела

Практики, которые помогут взять паузу и вернуться в настоящий момент

Psychologies
Лептин: что это за гормон и почему он мешает похудеть Лептин: что это за гормон и почему он мешает похудеть

Почему для одних схема меньше есть, больше двигаться работает, а для других нет?

Psychologies
Открыть в приложении