Потребности науки и техники привели к разработке новой реализации эталона,

В качестве эталона метра первоначально была выбрана платино-
иридиевая (90% Pt, 10% Ir ) концевая мера длины, равная , где L — длина парижского меридиана. При этом возникали проблемы, связанные как с сохранностью первичного эталона (происходила перекристаллизация), так и с созданием вторичных эталонов посредством сравнения методом наложения.

Потребности науки и техники привели к разработке новой реализации эталона, позволяющей с более высокой точностью воспроизводить вторичные и рабочие эталоны. За новый первичный эталон
выбрана длина волны оранжевой линии спектра криптона-86, соответствующей переходу между уровнями 2p10 и 5d5 его атома:  = 6058  0,61 мкм.

Эталонный метр соответствует 1650763,73 длинам волн оранжевой линии криптона в вакууме при температуре 63 К, соответствующей указанному переходу.

Реализация государственного эталона потребовала создание системы, состоящей из: источника излучения в виде газоразрядной лампы с изотопом криптона-86; эталонного интерферометра с фотоэлектрическим микроскопом и рефрактометром, представляющего собой двулучевой интерферометр для измерения длин в пределах 0 — 100 мм, снабженный платиновым термометром сопротивления и дифференциальными термопарами для точных измерений температуры; эталонного спектроскопического интерферометра со сменными дифракционными решетками, обеспечивающими измерение длин световых волн в пределах 3000 — 200 нм, интерферометра Фабри — Перо; фотоэлектрического регистрирующего устройства. Эталон хранится во ВНИИМ им. Д.И. Менделеева. Блок-схема устройства представлена на рис.2.2.

Трудности воспроизводства вторичных и рабочих эталонов связаны с паразитным влиянием эффекта Доплера (из-за движения молекул криптона), малой длиной когерентности излучения <0,8 м и необходимостью термостабилизации эталона (DТ ~ 0,001 °К). При этих условиях относительная точность воспроизводства эталона

Возможность более точной реализации эталона метра появилась с разработкой газовых лазеров (He — Ne). В этом случае используется переход 3S2® 2Р4,  Однако здесь также возникает эффект Доплера и ошибка за счет температурных изменений длины резонатора . Так, если n = с/l = 5×1014 Гц, то DТ = 0,1 К,DL = a×DT, где a = 5×10–7 К–1, L = 1 м. Из равенства  получаем Dn = 25 мГц. Следовательно, Dn/n = 5×10–8. Указанное Dn реализуется без принятия специальных мер. При стабилизации лазеров за счет поглотителя

Ссылка на основную публикацию
Adblock detector