Vedci na celom svete pracujú na tom, aby zadefinovali jednotky sústavy SI na základe prírodných konštánt.
Medzinárodne dohodnutá a používaná sústava jednotiek fyzikálnych veličín, známa pod skratkou SI (z francúzskeho výrazu Système International), je založená na siedmich základných jednotkách, ktorými sú meter, kilogram, sekunda, kelvin, ampér, kandela a mol. V súvislosti s ich definíciou je nevyhnutné poznamenať, že len definície dvoch z nich (meter a sekunda) sú založené na pevnom fundamente, teda na nemenných prírodných konštantách. Vedci však intenzívne pracujú na tom, aby do roku 2018 boli na báze prírodných konštánt definované všetky jednotky. Výskumný tím nemeckého Spolkového fyzikálno-technického ústavu PTB (Physikalisch-Technische Bundesanstalt) sa venuje novej definícii jednotky ampér, ktorá je definovaná pomerne zložito, na základe silového účinku medzi dvomi paralelnými vodičmi – ide o zidealizované a ťažko reprodukovateľné meranie. Ústav PTB pracuje na vývoji zariadenia, ktoré by umožnilo definovať ampér v súlade s odporúčaním Medzinárodnej komisie pre váhy a miery (CIPM), a to ako prúd určitého počtu nosičov elementárneho náboja (elektrónov) za sekundu. Novú definíciu síce prediskutovali na 25. generálnej konferencii o váhach a mierach (CGPM) v roku 2014, ale zatiaľ ju vedci neschválili. Na to, aby bolo možné prejsť na definíciu ampéra, založenú na prírodnej konštante (konkrétne na elementárnom náboji), musia byť fyzici schopní počítať elektróny, ktoré pretečú vodičom za určitý čas. To si vyžaduje možnosť manipulovať s tokom elektrónov, čo sa vedcom v PTB podarilo pomocou tzv. čerpadla jednotlivých elektrónov. Výsledky ich výskumu ukazujú, že kontrolovaným transportom jednotlivých elektrónov možno stanoviť jednotku ampér oveľa presnejšie ako doteraz.
RM
foto PTB
