Эталон

Этало́н (англ.  measurement standard, etalon, фр. étalon) — средство измерений (или комплекс средств измерений), обеспечивающее воспроизведение и хранение единицы физической величины для передачи её размера нижестоящим по поверочной схеме средствам измерений, выполненное по особой спецификации и официально утверждённое в качестве эталона.

Международный эталон метра, использовавшийся с 1889 по 1960 год.

По метрологическому назначению эталоны делятся на первичные, вторичные и специальные. Первичный эталон служит для воспроизведения единицы с наивысшей в стране точностью. Значения вторичных эталонов устанавливаются по первичным. Вторичные эталоны создаются для организации поверочных работ и обеспечения сохранности первичного эталона. Специальный эталон служит для воспроизведения единицы в особых условиях, при которых первичный эталон не может быть использован. Единица, воспроизводимая с помощью специального эталона, по размеру должна быть согласована с единицей, воспроизводимой с помощью соответствующего первичного эталона. Первичные и специальные эталоны утверждаются в качестве государственных эталонов и являются исходными для страны.

Виды эталонов

• Первичный эталон — это эталон, воспроизводящий единицу физической величины с наивысшей точностью, возможной в данной области измерений на современном уровне научно-технических достижений. Первичный эталон может быть национальным (государственным) и международным.
• Вторичный эталон — получающий размер единицы непосредственно от первичного эталона данной единицы меры величины.
• Эталон сравнения — эталон, применяемый для сличений эталонов, которые по тем или иным причинам не могут быть непосредственно сличены друг с другом.
• Исходный эталон — эталон, обладающий наивысшими метрологическими свойствами (в данной лаборатории, организации, на предприятии), от которого передают размер единицы подчинённым эталонам и имеющимся средствам измерений.
• Рабочий эталон — эталон, предназначенный для передачи размера единицы рабочим средствам измерений.
• Государственный первичный эталон — первичный эталон, признанный решением уполномоченного на то государственного органа в качестве исходного на территории государства.
• Международный эталон — эталон, принятый по международному соглашению в качестве международной основы для согласования с ним размеров единиц, воспроизводимых и хранимых национальными эталонами.

Наиболее известные эталоны

Эталоны длины и массы хранятся в Международном бюро мер и весов в Севре. Первый из них — «архивный метр» — на сегодня имеет лишь исторический интерес. Второй — эталон килограмма — сохраняет функцию международного эталона единицы массы в Международной системе единиц (СИ). Но на 26-й Генеральной конференции по мерам и весам принято решение отказаться от эталона килограмма и определять килограмм через постоянную Планка, изменение вступает в силу во Всемирный день метрологии, 20 мая 2019 года.

Свойства эталона

Неизменность

Свойства эталона удерживать неизменным размер воспроизводимой им единицы в течение длительного интервала времени.

Воспроизводимость

Возможность воспроизведения единицы физической величины на основе её теоретического определения с наименьшей погрешностью для существующего уровня развития измерительной техники.

Сличаемость (сравнение)

Возможность сличения с эталоном других средств измерения.

Организации — хранители эталонов высших уровней

Международные

• Международное бюро мер и весов

Российские

• ФГУП ВНИИМС
• ФГУП ВНИИФТРИ
• ФГУП ВНИИМ им. Д. И. Менделеева
• ФГУП ВНИИР Архивная копия от 22 июля 2013 на Wayback Machine
• ФГКУ «ГНМЦ» Минобороны России Архивная копия от 4 марта 2016 на Wayback Machine
• ФГУП СНИИМ
• ФГУП УНИИМ
• ФГУП ВНИИОФИ

Краткая история метрологии

Попытка ввести эталоны предпринята ещё в 1136 г. в Великом Новгороде. Там был утверждён устав «О церковных судах, и о людях, и о мерах торговли». «Мерила торговли» включали в себя: «пуд медовый, гривенку рублёвую, локоть еваньский». Всем торговым людям предписывалось «торговые все весы и мерила блюсти без пакости, ни умаливати, ни умноживати, а на всякий год извещати…», то есть соблюдать эталоны длины и веса, а также ежегодно сверять с ними свои гири и мерила. Сами же эталоны хранились в церкви Евань (Ивана) на Опоках. Нарушителям закона эталонов устав грозил карами вплоть до «предания казни смертию». Однако плутоватые купцы зачастую мошенничали, надеясь на ловкость рук и на «искупительное покаяние вкупе со мздой Ивану на Опоках». Поговорка всяк купец на свой аршин мерит Архивная копия от 28 ноября 2007 на Wayback Machine была верна буквально до начала XIX века, когда появился государственный эталон длины. В царской России всерьёз заинтересовались эталонами только в конце XIX века. Была создана Главная палата мер и весов и заказаны в Англии государственные эталоны длины и массы, согласованные с международными.

По мере развития науки и техники появилась нужда в большом количестве других эталонов. Например, эталон частоты, времени, температуры, напряжения и т. д.. Прогресс не только вводил новые эталоны, но и повышал точность старых. Метр в настоящее время определён как длина пути, проходимого светом в вакууме за (1 / 299 792 458) секунды.

См. также

• Физическая величина
• Мера физической величины
• Измерительный прибор
• Поверочная схема

Литература

• Эталоны / Сост. К. В. Сафронова — Пенза: Пензенский государственный университет, 2006.
• Гершун А. Л.,. Эталон // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 86 т. (82 т. и 4 доп.). — СПб., 1890—1907.
• Захаров И. П., Павленко Ю. Ф. Эталоны в области электрорадиоизмерений — М.: Горячая линия — Телеком, 2008.
• ГОСТ Р 8.000-2000 Архивная копия от 26 января 2021 на Wayback Machine Государственная система обеспечения единства измерений. Основные положения.
• ГОСТ 8.057-80 Архивная копия от 26 января 2021 на Wayback Machine Государственная система обеспечения единства измерений. Эталоны единиц физических величин. Основные положения.
• ГОСТ 8.372-80 Архивная копия от 3 февраля 2020 на Wayback Machine Государственная система обеспечения единства измерений. Эталоны единиц физических величин. Порядок разработки, утверждения, регистрации, хранения и применения.
• ГОСТ 8.381-80 Архивная копия от 29 ноября 2018 на Wayback Machine Государственная система обеспечения единства измерений. Эталоны. Способы выражения погрешностей.

Ссылки

• Передача информации о размере единицы от эталона рабочим средствам измерений Архивная копия от 10 ноября 2016 на Wayback Machine
• Каталог государственных эталонов РФ