Orbita . U Z

Ilm-fan fazosi uzra

  • Shrift o'lchamini kattalashtirish
  • Odatiy shrift o'lchami
  • Shrift o'lchamini kichiklashtirish
Bosh sahifa SI ning asosiy birliklari Oqsoqol pensiyaga chiqmoqda: kilogrammning yangi etaloni.

Oqsoqol pensiyaga chiqmoqda: kilogrammning yangi etaloni.

E-mail Chop etish PDF
Maqola Reytingi: / 2
Juda yomon!A'lo! 
Maqola mundarijasi
Oqsoqol pensiyaga chiqmoqda: kilogrammning yangi etaloni.
Мақолани кирилл алифбосида ўқинг
Hamma sahifa

Oqsoqol pensiyaga chiqmoqda: kilogrammning yangi etaloni.

Rasmda kilogrammning ikkita etaloni namoyish qilingan.

Chap tarafdagi etalon - havosi so‘rib olingan ikki qavat shisha qopqoq ostidagi yarqiroq metall silindr – platina-iridiy qotishmasidan tayyorlangan bo‘lib, u xalqaro etalon sifatida olis 1879 yilda tasdiqlangan.  U hozirda ham butun dunyo bo‘ylab barcha turdagi massa, og‘irlik va vazn o‘lchovlari uchun boshlang‘ich etalon bo‘lib xizmat qilmoqda. Mazkur etalon Parij yaqinidagi O‘lchov va Tarozilar Xalqaro Idorasining maxsus binosida, kuchli nazorat ostida saqlanadi.

 

 

O‘ng tarafdagi rasmda, shisha idish ichidagi o‘ta silliq yarqiroq metall sfera esa – kilogramm uchun tayyorlanayotgan yangi etalon bo‘lib, uni 1789-yildan beri xizmat qilib kelayotgan o‘sha silindr etalonning o‘rniga joriy qilinishi kutilmoqda. Mazkur sfera o‘ta yuqori soflikka ega bo‘lgan kremniy-28 izotopidan tayyorlangan bo‘lib, sirti ultrasilliq holatga keltirilgan. Rejaga ko‘ra, O‘TXQning 2018-yilga mo‘ljallangan ilmiy tekshiruv tajriba-sinov amaliyotlarida, Plank doimiysining qiymatini, hamda, xalqaro kilogramm etalonini aynan shu kremniy sfera vositasida qayta ko‘rib chiqish maqsad qilingan. Tajriba-sinov amaliyotlari yakuniga ko‘ra, agar hammasi o‘ylanganidek bo‘lib chiqsa, biz bilgan o‘sha «qariya» silindr etalon vanihoyat o‘z sharafli xizmatiga munosib «pensiya»ga chiqishi kutilmoqda.

Xo‘sh, bunga nima sabab bo‘lyapti dersiz? Sababi biroz murakkab. Keling qisqacha tushuntirishga urinib ko‘ramiz:

Xabaringiz bo‘lsa, xalqaro kelishuvlar asosida, fizik kattaliklarning o‘lchov birliklari borasida bugungi kunda butun dunyoda Xalqaro Birliklar Tizimi – SI joriy qilingan. Ushbu birliklar tizimi aslida 1875-yildan qabul qilingan edi va o‘tgan yillar mobaynida, uning tarkibida 7 ta asosiy birliklar qabul qilingan va boshqa har qanday birliklar, ushbu 7 xil birlikning o‘zaro nisbatlaridan keltirib chiqarilishi belgilab olingan. SIning asosiy birliklari quyidagilardir: metr, kilogramm, kandela, amper, mol, soniya, hamda, kelvin birliklaridir. Ushbu birliklar ichida kilogrammdan boshqa barchasining ilmiy asoslari va etalon bazalari, ilm-fanning so‘nggi yutuqlari asosida bir necha martadan qayta ko‘rib chiqilgan va ularning ta’riflari yangilangan. Chunonchi, soniya, metr va mol singari birliklar tabiatdagi o‘zgarmas doimiylarga (konstantalarga) bog‘lab qayta ta’riflangan edi. Bunda, muayyan o‘lchov birligining ilmiy asosi biror bir jismga emas, balki, Koinotdagi mavjud o‘zgarmas doimiylarga bog‘lanishi eng asosiy iddaodir. Biroq, ushbu yetti og‘ayni birliklar ichida faqat kilogramm o‘sha olis 1879-yildan buyon hech bir o‘zgarishsiz qolmoqda va uning na ilmiy asosi, na etaloni va na ta’rifi qayta ko‘rib chiqilgan emas. Shunga ko‘ra, kilogramm etaloni oddiy fizik jism bo‘lgan yagona birlik sifatida qolishi metrologiya va standartlashtirish borasidagi ilmiy taraqqiyotga aslo mos kelmaydi. Gap shunchaki ilm-fandagi zamonaviy tendensiyalardan «oqsoqol» kilogrammning ortda qolayotganida emas. Balki, bu o‘rinda jiddiy e’tibor qaratish kerak bo‘lgan muhim bir metrologik muammo ham yuzaga chiqqan.

Gap shundaki, kilogramm etaloni qabul qilingan o‘sha 1879-yildan buyon o‘tgan bir asrdan ziyod vaqt mobaynida, ushbu etalon buyum, ya’ni, diametri va balandligi 39,17 mm bo‘lgan platina-iridiy qotishmasidan tayyorlangan silindr 30 mikrogramm atrofida vazn yo‘qotgan. Bunda hech qanday yaxshilik alomati yo‘q. Aynan shu sababli ham, Xalqaro Birliklar Tizimining etalon bazasi va ilmiy asoslari uchun javobgar olimlar, kilogramm uchun ham inson qo‘li bilan yasalgan buyumdan etalon sifatida foydalanish amaliyotidan voz kechib, massa birligini ham tabiatdagi fundamental doimiylarga asosan qayta aniqlash va ta’riflashni maqsad qilgan. Bu maqsad uchun esa, tabiatdagi o‘zgarmas doimiy konstantalardan Plank doimiysi juda mos keladi. Albatta, O‘TXQ rejasiga ko‘ra, kremniy-28 izotopidan tayyorlangan sfera asosida, avvaliga Plank doimiysining qiymatini ham imkon qadar katta aniqlikda belgilash zarur bo‘ladi.

Plank doimiysini imkon qadar katta aniqlikda belgilashning usullaridan biri Avogadro sonini aniqlash bo‘lib, ushbu kattalikni topish uchun, biror bir modda namunasidagi atomlar sonini sanab chiqish kerak bo‘ladi. Bizning misolimizda, kilogramm etalonini aniqlash uchun shunday namuna modda sifatida aynan kremniy-28 dan tayyorlangan ultrasilliq va o‘ta sof strukturali sfera tayyorlangan. Avogadro sonini qiymati aniq bo‘lishi uchun esa, namuna modda imkon qadar bir jinsli, ya’ni, aynan bitta element atomlaridan tashkil topgan bo‘lishi lozim. Shu sababli ham, ilmiy guruh 2010-yil boshidan boshlab, aynan shu maqsad yo‘lida 28Si nuklidi monokristallini o‘stirib kelishmoqda va uning asosida biz yuqoridagi rasmda ko‘rsatgan ideal ultrasilliq yuzali va o‘ta atomar sof strukturali sferani tayyorlashmoqda.

Xabarlarga qaraganda, ayni kunlarda maxsus laboratoriyada ushbu ideal ultrasilliq va o‘ta sof strukturali 28Si sferasi deyarli tayyor bo‘lgan. Uning tarkibiy sofligini tekshirish maqsadida o‘tkazilgan neytron-faollashtiruvchi tahlil natijalarining ko‘rsatishicha, tayyorlangan sfera haqiqatan ham tarkiban o‘ta sof tuzilishga ega ekan. Ushbu sfera tarkibidagi kremniy-28 izotopiga aralashma holida mavjud bo‘lgan eng asosiy element bu mis bo‘lib, uning namuna tarkibidagi ulushi har bir gramm kremniyga 70 nanogramm mis nisbatida to‘g‘ri kelar ekan. Bu degani, har bir dona mis atomiga uch milliard dona kremniy atomlari to‘g‘ri keladi deganidir. Namunada shuningdek misdan tashqari, juda oz miqdorlarda xrom, nikel, kobalt, galliy, mishyak, brom, lantan, volfram va oltin ham aniqlandi. Lekin, ushbu elementlarning namunadagi umumiy ulushi juda-juda oz miqdorda, favqulodda kichik o‘lchamda bo‘lib, ularning mavjudligini o‘ta aniq radioaktiv tahlildan boshqa usul orqali bilishning iloji yo‘q. Shu sababli ham, mazkur elementlar aralashmalarini yo‘q darajada desa ham bo‘ladi. Umuman olganda esa, tayyorlangan kremniy monokristali tarkiban sofligi shu darajada tozaki, agar u haqiqatan ham, ideal monokristall bo‘lib, ya’ni, 100% kremniy atomidan iborat bo‘lganida, hozirgi mavjud namunadan atiga 0,7 mikrogrammga farq qilardi xolos. Bu esa, tayyorlangan ushbu monokristall ultrasilliq o‘ta sof kremniy sferasi - Avogadro soni, Plank doimiysi va kilogramm etalonini qayta ko‘rib chiqish uchun yetarli darajada soflikka ega degan xulosa chiqarishga asos bo‘lmoqda. Demak, olimlar yaqin orada Plank doimiysining o‘ta aniqlikdagi yangi qiymatini va unga asosan esa, kilogrammning yangi etaloni va ta’rifini bizga taqdim etishadi. Bu bilan esa, Xalqaro Birliklar Tizimi birliklari moddiy jism-buyumlarga asoslangan etalonlarda uzil-kesil qutuladi va barcha asosiy birliklarning Koinotda mavjud tabiiy o‘zgarmas doimiy konstantalarga bog‘langan yangi talqinlarini mukammal mantiqiy yakuniga yetkazadi.


Bizni ijtimoiy tarmoqlarda ham kuzatib boring:

Feysbukda: https://www.facebook.com/Orbita.Uz/

Tvitterda: @OrbitaUz

Google+ : https://plus.google.com/104225891102513041205/posts/

Telegramdagi kanalimiz: https://telegram.me/OrbitaUz

 

 

 


 

 

Оқсоқол пенcияга чиқмоқда: килограммнинг янги эталони.

Расмда килограммнинг иккита эталони намойиш қилинган.

Чап тарафдаги эталон - ҳавоси сўриб олинган икки қават шиша қопқоқ остидаги ярқироқ металл цилиндр – платина-иридий қотишмасидан тайёрланган бўлиб, у халқаро эталон сифатида олис 1879-йилда тасдиқланган. У ҳозирда ҳам бутун дунё бўйлаб барча турдаги масса, оғирлик ва вазн ўлчовлари учун бошланғич эталон бўлиб хизмат қилмоқда. Мазкур эталон Париж яқинидаги Ўлчов ва Тарозилар Халқаро Идорасининг махсус биносида, кучли назорат остида сақланади.

Ўнг тарафдаги расмда, шиша идиш ичидаги ўта силлиқ ярқироқ металл сфера эса – килограмм учун тайёрланаётган янги эталон бўлиб, уни 1789-йилдан бери хизмат қилиб келаётган ўша цилиндр эталоннинг ўрнига жорий қилиниши кутилмоқда. Мазкур сфера ўта юқори софликка эга бўлган кремний-28 изотопидан тайёрланган бўлиб, сирти ултрасиллиқ ҳолатга келтирилган. Режага кўра, ЎТХҚнинг 2018-йилга мўлжалланган илмий текширув тажриба-синов амалиётларида, Планк доимийсининг қийматини, ҳамда, халқаро килограмм эталонини айнан шу кремний сфера воситасида қайта кўриб чиқиш мақсад қилинган. Тажриба-синов амалиётлари якунига кўра, агар ҳаммаси ўйланганидек бўлиб чиқса, биз билган ўша «қария» цилиндр эталон ваниҳоят ўз шарафли хизматига муносиб «пенция»га чиқиши кутилмоқда.

Хўш, бунга нима сабаб бўляпти дерсиз? Сабаби бироз мураккаб. Келинг қисқача тушунтиришга уриниб кўрамиз:

Хабарингиз бўлса, халқаро келишувлар асосида, физик катталикларнинг ўлчов бирликлари борасида бугунги кунда бутун дунёда Халқаро Бирликлар Тизими – СИ жорий қилинган. Ушбу бирликлар тизими аслида 1875-йилдан қабул қилинган эди ва ўтган йиллар мобайнида, унинг таркибида 7 та асосий бирликлар қабул қилинган ва бошқа ҳар қандай бирликлар, ушбу 7 хил бирликнинг ўзаро нисбатларидан келтириб чиқарилиши белгилаб олинган. СИнинг асосий бирликлари қуйидагилардир: метркилограммканделаампермоль, сония, ҳамда, келвин бирликларидир. Ушбу бирликлар ичида килограммдан бошқа барчасининг илмий асослари ва эталон базалари, илм-фаннинг сўнгги ютуқлари асосида бир неча мартадан қайта кўриб чиқилган ва уларнинг таърифлари янгиланган. Чунончи, сония, метр ва мол сингари бирликлар табиатдаги ўзгармас доимийларга (константаларга) боғлаб қайта таърифланган эди. Бунда, муайян ўлчов бирлигининг илмий асоси бирор бир жисмга эмас, балки, Коинотдаги мавжуд ўзгармас доимийларга боғланиши энг асосий иддаодир. Бироқ, ушбу етти оғайни бирликлар ичида фақат килограмм ўша олис 1879-йилдан буён ҳеч бир ўзгаришсиз қолмоқда ва унинг на илмий асоси, на эталони ва на таърифи қайта кўриб чиқилган эмас. Шунга кўра, килограмм эталони оддий физик жисм бўлган ягона бирлик сифатида қолиши метрология ва стандартлаштириш борасидаги илмий тараққиётга асло мос келмайди. Гап шунчаки илм-фандаги замонавий тенденциялардан «оқсоқол» килограммнинг ортда қолаётганида эмас. Балки, бу ўринда жиддий эътибор қаратиш керак бўлган муҳим бир метрологик муаммо ҳам юзага чиққан.

Гап шундаки, килограмм эталони қабул қилинган ўша 1879-йилдан буён ўтган бир асрдан зиёд вақт мобайнида, ушбу эталон буюм, яъни, диаметри ва баландлиги 39,17 мм бўлган платина-иридий қотишмасидан тайёрланган цилиндр 30 микрограмм атрофида вазн йўқотган. Бунда ҳеч қандай яхшилик аломати йўқ. Айнан шу сабабли ҳам, Халқаро Бирликлар Тизимининг эталон базаси ва илмий асослари учун жавобгар олимлар, килограмм учун ҳам инсон қўли билан ясалган буюмдан эталон сифатида фойдаланиш амалиётидан воз кечиб, масса бирлигини ҳам табиатдаги фундаментал доимийларга асосан қайта аниқлаш ва таърифлашни мақсад қилган. Бу мақсад учун эса, табиатдаги ўзгармас доимий константалардан Планк доимийси жуда мос келади. Албатта, ЎТХҚ режасига кўра, кремний-28 изотопидан тайёрланган сфера асосида, аввалига Планк доимийсининг қийматини ҳам имкон қадар катта аниқликда белгилаш зарур бўлади.

Планк доимийсини имкон қадар катта аниқликда белгилашнинг усулларидан бири Авогадро сонини аниқлаш бўлиб, ушбу катталикни топиш учун, бирор бир модда намунасидаги атомлар сонини санаб чиқиш керак бўлади. Бизнинг мисолимизда, килограмм эталонини аниқлаш учун шундай намуна модда сифатида айнан кремний-28 дан тайёрланган ултрасиллиқ ва ўта соф структурали сфера тайёрланган. Авогадро сонини қиймати аниқ бўлиши учун эса, намуна модда имкон қадар бир жинсли, яъни, айнан битта элемент атомларидан ташкил топган бўлиши лозим. Шу сабабли ҳам, илмий гуруҳ 2010-йил бошидан бошлаб, айнан шу мақсад йўлида 28Si нуклиди монокристаллини ўстириб келишмоқда ва унинг асосида биз юқоридаги расмда кўрсатган идеал ултрасиллиқ юзали ва ўта атомар соф структурали сферани тайёрлашмоқда.

Хабарларга қараганда, айни кунларда махсус лабораторияда ушбу идеал ултрасиллиқ ва ўта соф структурали 28Si сфераси деярли тайёр бўлган. Унинг таркибий софлигини текшириш мақсадида ўтказилган нейтрон-фаоллаштирувчи таҳлил натижаларининг кўрсатишича, тайёрланган сфера ҳақиқатан ҳам таркибан ўта соф тузилишга эга экан. Ушбу сфера таркибидаги кремний-28 изотопига аралашма ҳолида мавжуд бўлган энг асосий элемент бу мис бўлиб, унинг намуна таркибидаги улуши ҳар бир грамм кремнийга 70 нанограмм мис нисбатида тўғри келар экан. Бу дегани, ҳар бир дона мис атомига уч миллиард дона кремний атомлари тўғри келади деганидир. Намунада шунингдек мисдан ташқари, жуда оз миқдорларда хром, никель, кобальт, галлий, мишяк, бром, лантан, вольфрам ва олтин ҳам аниқланди. Лекин, ушбу элементларнинг намунадаги умумий улуши жуда-жуда оз миқдорда, фавқулодда кичик ўлчамда бўлиб, уларнинг мавжудлигини ўта аниқ радиоактив таҳлилдан бошқа усул орқали билишнинг иложи йўқ. Шу сабабли ҳам, мазкур элементлар аралашмаларини йўқ даражада деса ҳам бўлади. Умуман олганда эса, тайёрланган кремний монокристали таркибан софлиги шу даражада тозаки, агар у ҳақиқатан ҳам, идеал монокристалл бўлиб, яъни, 100% кремний атомидан иборат бўлганида, ҳозирги мавжуд намунадан атига 0,7 микрограммга фарқ қиларди холос. Бу эса, тайёрланган ушбу монокристалл ултрасиллиқ ўта соф кремний сфераси - Авогадро сони, Планк доимийси ва килограмм эталонини қайта кўриб чиқиш учун етарли даражада софликка эга деган хулоса чиқаришга асос бўлмоқда. Демак, олимлар яқин орада Планк доимийсининг ўта аниқликдаги янги қийматини ва унга асосан эса, килограммнинг янги эталони ва таърифини бизга тақдим этишади. Бу билан эса, Халқаро Бирликлар Тизими бирликлари моддий жисм-буюмларга асосланган эталонларда узил-кесил қутулади ва барча асосий бирликларнинг Коинотда мавжуд табиий ўзгармас доимий константаларга боғланган янги талқинларини мукаммал мантиқий якунига етказади.


Бизни ижтимоий тармоқларда ҳам кузатиб боринг:

Фейсбукда: https://www.facebook.com/Orbita.Uz/

Твиттерда: @OrbitaUz

Google+ : https://plus.google.com/104225891102513041205/posts/

Телеграмдаги каналимиз: https://telegram.me/OrbitaUz

Yangilаndi: 01.07.2017 10:19  
Maqola yoqdimi? Do'stlaringizga ham tavsiya qiling:

Mulohaza bildiring:


Mahfiy kod
Yangilash

Banner

Orbita.Uz infotekasi

Milliy bayramlarimiz

Yaqin kunlardagi rasmiy bayramlar, kasb bayramlari, muhim tarixiy va xalqaro sanalar.

26 - Iyun - Iyd al-Fitr - Ramazon hayiti Dam olish kuni) (oy chiqishiga qarab bir kunga o'zgarishi mumkin)


1 - Sentyabr - Mustaqillik kuni. (Dam olish kuni)


2 - Sentyabr - Iyd al-Adho - Qurbon Hayiti . (Dam olish kuni) (oy chiqishiga qarab bir kunga o'zgarishi mumkin)

O'zbekiston shaharlari ob-havo ma'lumotlari

Orbita.Uz do'stlari:

Ziyo istagan qalblar uchun:

O'zbek tilidagi eng katta elektron kutubxona!

​Ўзбекча va o'zbekcha o'zaro transkripsiya!
O'zbekcha va ўзбекча ўзаро транскрипция!

Bizning statistika


Orbital latifalar :) :)

Massaning saqlanish qonuni



Tafakkur durdonalari

Dunyo imoratlari ichida eng ulug'i - MAKTABDIR! (M Behbuduy)