Метрология и электрические измерения. Шабалдин Е.Д - 18 стр.

      Излучение света атомных монохроматических источников воз-
мущается под действием электрических и магнитных полей в газовом
разряде, нагревании, увеличении частоты соударений излучающих
атомов с другими (эффект давления), вследствие чего происходит
расширение линии и смещение максимума излучения по шкале час-
тот. Таким образом, действительный контур линии становится значи-
тельно шире естественного, невозмущенного и может быть даже не-
симметричным.
      Кроме того, было установлено, что почти все спектральные ли-
нии обладают сверхтонкой структурой, связанной с изотопическим
составом элементов. Причем четно-четные изотопы, т.е. изотопы,
имеющие четный атомный вес и четный атомный номер, излучают
линии с простым и четким контуром. Поэтому для работ по созданию
эталонных источников излучения были применены изотопы крип-
тон-84, криптон-86, ртуть-198, кадмий-114. В результате этих работ
было установлено, что оранжевая линия, излучаемая изотопом крип-
тон-86 и соответствующая переходу между атомными уровнями 2р10
и 5d5 , обладает наименьшей шириной и наибольшей устойчивостью
по отношению к внешним условиям.
      Новый эталон длины, принятый в 1960 г. XI Генеральной кон-
ференцией по мерам и весам, был определен следующим образом:
метр − это волновой пакет из 1650763,73 длин волн оранжевого излу-
чения, соответствующего переходу между уровнями 2р10 и 5d5 атома
изотопа криптон-86. Для воспроизведения и передачи размера метра
другим мерам длины был создан специальный аппаратурный ком-
плекс, включающий в себя газоразрядную лампу как источник элек-
тромагнитного излучения, систему оптических интерферометров и
т.д. Данный первичный эталон метра позволяет воспроизводить метр
с погрешностью не более 5⋅10-9 м. Это размер линейно расположен-
ных 50 атомов.
      Метрология вернулась к «естественному» эталону, но... новый
эталон был «природной», хотя и не очень удобной для практики ме-
рой.
      Однако на данную проблему можно взглянуть с другой стороны.
Длина волны равна по определению λ = cħ/∆E, или, переходя к часто-
те, ν ħ =∆E, где ν = c/λ − частота светового излучения. Получается,
что возможно определение длины волны через измерение частоты и
заданную скорость света. Однако для точного измерения частоты не-

                                18