Как стандарты ИСО и МЭК помогают обновлять международную систему единиц?

Люди стремились измерять все вокруг себя с момента появления цивилизации. Сегодня мировое научное сообщество вносит фундаментальные изменения в то, как мы измеряем вещи, пересматривая килограмм, кельвин, ампер и моль – четыре из семи базовых элементов Международной системы единиц, СИ (фр. Système International d'Unités; SI). 

Важную роль в этом процессе играет серия стандартов от Международной организации по стандартизации, ИСО (англ. International Organization for Standardization; ISO) и Международной электротехнической комиссии, МЭК (англ. International Electrotechnical Commission; IEC).

Знаете ли вы, что килограмм до сих пор определялся объектом, который весит... один килограмм? Или что единица измерения температуры (кельвин) основана на внутреннем свойстве воды? Несмотря на то, что эта практика использовалась веками, ведущие ученые мира обнаружили, что с течением времени подобные определения не остаются стабильными на все 100%. 

Поэтому ученые официально пришли к консенсусу относительно необходимости определения всех единиц измерения, отталкиваясь от природных констант, а не физических объектов. Это сулит самые большие изменения в международных измерениях с 1875 года, когда было сформировано Международное бюро мер и весов, МБМВ (фр. Bureau International des Poids et Mesures; BIPM). 

Речь о все еще действующей международной организации с головным офисом в городе Севр (Франция), которая была учреждена вместе с подписанием Метрической конвенции и нацелена на обеспечение существования единой системы измерений во всех странах-подписантах данной конвенции. 

Все ключевые определения Международной системы единиц освещаются в "библии научного сообщества", которой является Брошюра СИ. Этот материал был опубликован и периодически обновляется BIPM. И в нем содержатся отсылки на серию стандартов ИСО и МЭК 80000, охватывающую физические величины и единицы их измерения. 

Серия ИСО / МЭК 80000 обеспечивает согласованные на международном уровне названия, определения и символы величин, используемых в науке и технике, и их соответствующих единиц измерения, что гарантирует возможность общения инженеров, химиков, исследователей и ученых на "одном языке", снижает риск ошибок и обеспечивает повторяемость измерений.

Ранее в этом месяце на Генеральной конференции по мерам и весам (фр. Conférence Générale des Poids et Mesures; CGPM), проходившей в Версале (Франция), ученые из более чем 6 десятков стран собрались для ратификации переопределения СИ.

Также во время конференции Генеральный секретарь ИСО Серхио Муджика подписал обновленную совместную декларацию о метрологической отслеживаемости, чтобы продемонстрировать приверженность ИСО продолжению сотрудничества с BIPM, Международной организацией законодательной метрологии , МОЗМ (англ. International Laboratory Accreditation Cooperation; ILAC) и Международной ассоциацией по аккредитации лабораторий, МААЛ (англ. International Laboratory Accreditation Cooperation; ILAC). 

В декларации было указано, что международная согласованность и сопоставимость могут быть гарантированы только в том случае, если результаты измерений метрологически прослеживаются до международно признанных источников информации и, таким образом, имеют основополагающее значение для всех четырех организаций.

Комментируя четырехдневную конференцию, Муджика сказал, что решение о переопределение четырех из семи базовых единиц СИ было историческим прорывом. По его словам, принятие стандартизированных измерений - это то, что создало глобальную экономику, воздействуя на все аспекты науки и техники. 

Переопределение СИ, с его слов, означает, что нам больше не нужно полагаться на физические объекты для точного измерения. Это будет иметь огромное влияние на мир, ускоряя инновации и сокращая затраты на технологическое развитие, а также суля выгоды для будущих поколений.

Стандарты из серии ИСО и МЭК 80000 поддерживают международную гармонизацию терминов, определений и символов физических величин и единиц их измерения, используемых в науке и технике, и, таким образом, гарантируют "единый язык" и общность написания формул. 

Это уменьшает риск ошибки, облегчает и поощряет общение между учеными и инженерами в разрезе многих дисциплин. В Брошюре имеются ссылки на 13 различных частей серии ИСО и МЭК 80000, включая 11 стандартов ИСО и два стандарта МЭК. Речь о следующих документах: 

• ИСО 80000-1 «Физические величины и единицы их измерения - Часть 1: Общие положения»;
• ИСО 80000-2 «Физические величины и единицы их измерения - Часть 2: Математика»;
• ИСО 80000-3 «Физические величины и единицы их измерения - Часть 3: Пространство и время»;
• ИСО 80000-4 «Физические величины и единицы их измерения - Часть 4: Механика»;
• ИСО 80000-5 «Физические величины и единицы их измерения - Часть 5: Термодинамика»;
• МЭК 80000-6 «Физические величины и единицы их измерения - Часть 6: Электромагнетизм»;
• ИСО 80000-7 «Физические величины и единицы их измерения - Часть 7: Свет и излучение»;
• ИСО 80000-8 «Физические величины и единицы их измерения - Часть 8: Акустика»;
• ИСО 80000-9 «Физические величины и единицы их измерения - Часть 9: Физическая химия и молекулярная физика»;
• ИСО 80000-10 «Физические величины и единицы их измерения - Часть 10: Атомная и ядерная физика»;
• ИСО 80000-11 «Физические величины и единицы их измерения - Часть 11: Характеристические числа»;
• МЭК 80000-13 «Физические величины и единицы их измерения - Часть 13: Информатика и технология»;
• МЭК 80000-13 «Физические величины и единицы их измерения - Часть 14: Телебиометрия, связанная с физиологией человека»;

Пересмотр серии ИСО 80000 будет происходить одновременно с пересмотром Брошюры ИС. Как ожидается, этот процесс будет завершен в начале 2019 года.