ВУЗ:
Составители:
17
Самое неприятное последствие этого эффекта состоит в том, что
при периодических сравнениях эталонов метра из различных стран с
международным прототипом нельзя обнаружить малых изменений их
длины, так как все эталоны изготовлены из одного и того же сплава,
хранятся приблизительно в одних и тех же условиях и, следовательно,
претерпевают одни и те же изменения.
Многократные сличения штриховых платино-иридиевых этало-
нов метра показали, что погрешность сличения их между собой нахо-
дится в пределах ±1,1⋅10
-7
м (± 0,11 мкм).
Со временем точность этого эталона оказалась неудовлетвори-
тельной для задач оптики, биологии, атомной и ядерной физики. Воз-
никла необходимость в создании нового эталона длины. Очевидно,
что новый эталон необходимо создавать на основе последних дости-
жений физики, т.е. попытаться вернуться к естественному, природно-
му эталону. Однако путь этот был долгим и нелегким. В 1895 г.
II Генеральная конференция по мерам и весам, основываясь на опытах
А. Майкельсона по определению длины световых волн, приняла ре-
шение о том, что естественным свидетелем прототипа метра следует
считать отношение метра к длине световых волн.
Как известно, квант световой энергии излучается или поглоща-
ется атомом при переходе из одного стационарного состояния в дру-
гое. При этом частота излучения (поглощения)
ν
пропорциональна
разности энергий состояния атома, т.е.
ν
=(Е
2
−Е
1
)/ħ, где Е
2
и Е
1
−
уровни энергий, ħ − постоянная Планка. Если Е
2
> E
1
, происходит из-
лучение электромагнитных волн, если Е
2
< E
1
− поглощение. При рас-
пространении излучения в вакууме со скоростью света с длина волны
монохроматического излучения равна λ=сħ /(E
2
−E
1
).
Однако даже в идеальном случае вследствие конечной ширины
уровней энергии в атоме излучаемая спектральная линия представляет
собой некое симметричное распределение световой энергии − интен-
сивности линии по шкале частот, т.е. фактически излучается набор
монохроматических линий в ограниченном диапазоне частот. Распре-
деление интенсивности спектральной линии по частоте представляет-
ся в виде ее контура, ширина которого при спаде интенсивности на-
половину называется шириной спектральной линии. Длина волны та-
кого волнового пакета принимается соответствующей максимальному
значению интенсивности спектра.
Самое неприятное последствие этого эффекта состоит в том, что при периодических сравнениях эталонов метра из различных стран с международным прототипом нельзя обнаружить малых изменений их длины, так как все эталоны изготовлены из одного и того же сплава, хранятся приблизительно в одних и тех же условиях и, следовательно, претерпевают одни и те же изменения. Многократные сличения штриховых платино-иридиевых этало- нов метра показали, что погрешность сличения их между собой нахо- дится в пределах ±1,1⋅10-7 м (± 0,11 мкм). Со временем точность этого эталона оказалась неудовлетвори- тельной для задач оптики, биологии, атомной и ядерной физики. Воз- никла необходимость в создании нового эталона длины. Очевидно, что новый эталон необходимо создавать на основе последних дости- жений физики, т.е. попытаться вернуться к естественному, природно- му эталону. Однако путь этот был долгим и нелегким. В 1895 г. II Генеральная конференция по мерам и весам, основываясь на опытах А. Майкельсона по определению длины световых волн, приняла ре- шение о том, что естественным свидетелем прототипа метра следует считать отношение метра к длине световых волн. Как известно, квант световой энергии излучается или поглоща- ется атомом при переходе из одного стационарного состояния в дру- гое. При этом частота излучения (поглощения) ν пропорциональна разности энергий состояния атома, т.е. ν =(Е2−Е1)/ħ, где Е2 и Е1 − уровни энергий, ħ − постоянная Планка. Если Е2 > E1, происходит из- лучение электромагнитных волн, если Е2 < E1 − поглощение. При рас- пространении излучения в вакууме со скоростью света с длина волны монохроматического излучения равна λ=сħ /(E2−E1). Однако даже в идеальном случае вследствие конечной ширины уровней энергии в атоме излучаемая спектральная линия представляет собой некое симметричное распределение световой энергии − интен- сивности линии по шкале частот, т.е. фактически излучается набор монохроматических линий в ограниченном диапазоне частот. Распре- деление интенсивности спектральной линии по частоте представляет- ся в виде ее контура, ширина которого при спаде интенсивности на- половину называется шириной спектральной линии. Длина волны та- кого волнового пакета принимается соответствующей максимальному значению интенсивности спектра. 17
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 15
- 16
- 17
- 18
- 19
- …
- следующая ›
- последняя »