Значение числа Авогадро может оказаться неточным [ Редагувати ]

Возможно, химики будут вынуждены изменить значение одной из основных своих констант - постоянной Авогадро. Эта константа, названная в честь жившего в XIX веке физика Амедео Авогадро, используется для измерения массы фиксированного числа атомов. Она равна числу атомов в 12 граммах углерода-12 - 6.022х10^23. Если ее удастся определить более точно, то не исключено, что когда-нибудь килограмм тоже будут определять количеством атомов. Пока килограмм сравнивается с эталоном килограмма - платиново-иридиевым цилиндром, хранящимся в Международном бюро весов и мер под Парижем. Другие международные стандартные единицы (за исключением секунды и метра) уже определяются с абсолютных атомных количествах.

Пытаясь создать атомную привязку к постоянной Авогадро, Питер Бекер из Физико-Технического Федерального центра (Брауншвейг, Германия) и его коллеги подсчитали с помощью рентгеновских лучей число атомов в кремниевом цилиндре длиной 1,66 метра и диаметром 10 сантиметров и весящем ровно 1 килограмм. Исследователи смогли определить точную организацию атомов и достаточно точное число атомов в цилиндре. Новое значение числа Авогадро столь же точно, что и предыдущий результат - один на 10 миллионов - поэтому оно пока не сможет прийти на смену килограмму. А вот значение этого числа расходится со старым - примерно на одну миллионную.

Бекер допускает, что ошибки могли вкрасться в оба измерения. Однако, по его словам, "наши данные хорошо согласуются друг с другом и есть дополнительные свидетельства нашей правоты". Эксперимент с кремниевым цилиндром был повторен несколько раз - с одним и тем же результатом. Современное значение постоянной Авогадро было установлено с помощью двух сверхчувствительных весов (весов Ватта), находящихся в Соединенных Штатах и Великобритании.

Но именно в этом и может крыться проблема. Руководитель подразделения стандартов массы и плотности Национальной физической лаборатории (Великобритания) полагает, что неточность могла произойти в первом американском эксперименте. Он рассказал, что последние измерения, проведенные его департаментом, дали результаты, согласующиеся с результатами работы немецких физиков. Так что до разрешения этого спора химикам придется подождать заседания Международного комитета по весам и мерам, который должен состояться в 2004 году.