Metru konvencija

Pirms līguma noslēgšanas

Metriskā sistēma tika izstrādāta Francijā 1790. gados. Tika noteikts, ka metra garums ir viena desmitmiljonā daļa no attāluma starp Ziemeļpolu un ekvatoru. Laikā no 1791. līdz 1798. gadam francūži Delambrē (matemātiķis un astronoms) un Mehēns (astronoms) izmērīja attālumu starp Dankirku un Barselonu. Pēc šiem mērījumiem tika izgatavots metāla stienis, kura garums bija precīzi 443,296 lignes (ligne ir sena franču garuma mērvienība, kas vienāda ar vienu divpadsmito daļu no Francijas collas). Šo stieni izmantoja kā metra etalonu. Vēlāk šo stieni nosauca par arhīva metru. Līdz 1860. gadam tika konstatēts, ka metre des archives ir par 0,03 % īsāks, nekā bija paredzēts.

Lielā izstāde Londonā 1851. gadā un Parīzes starptautiskā izstāde 1867. gadā parādīja, ka dažādām valstīm ir nepieciešams izmantot vienādas mērvienības. 1860. gados astronomi un mērnieki ārpus Francijas daudz diskutēja par to, vai viņiem būtu jāizmanto arhīva metrs, vai arī būtu jāizmanto "jaunais metrs", kurā ņemta vērā 0,03 % kļūda. Prūsija uzņēmās vadību, organizējot konferences Berlīnē, lai apspriestu šo jautājumu. Francija konferencēs nepiedalījās. Pirms jebkādas darbības varēja veikt, sākās Francijas-Prūsijas karš. Prūsija uzvarēja Franciju, un tika izveidota Vācijas impērija.

1875. gadā Francija uzaicināja savus pārstāvjus uz Parīzi, lai apspriestu šo jautājumu. Tas palīdzēja Francijai gūt diplomātisku uzvaru pār Prūsiju un Vācijas impēriju.

Līguma informācija

Līgumu 1875. gada 20. maijā Parīzē notikušajā konferencē parakstīja septiņpadsmit valstis. Apvienotā Karaliste un Nīderlande bija ieradušās uz konferenci, bet toreiz līgumu neparakstīja. Pēc turpmākas izskatīšanas Apvienotā Karaliste 1884. gadā līgumu tomēr parakstīja.

Sanāksmē tika panākta vienošanās:

• Līguma pārvaldībai tiks izveidotas trīs organizācijas.
• Tiks izgatavoti identiski metru un kilogramu eksemplāri. No katra eksemplāra vienu eksemplāru izraudzītos par starptautisko galveno eksemplāru. Pārējos eksemplārus izdalītu dalībvalstīm.
• Metra un kilograma parauga kopija tiks glabāta laboratorijā.
• Laboratorija atradīsies neitrālajā teritorijā.
• Locekļi regulāri salīdzina savas kopijas ar pamatkopijām.
• Organizācijas veicinātu metriskās sistēmas izmantošanu.

Starptautiskais svaru un mēru birojs (BIPM)

Ar līgumu izveidotā organizācija bija Starptautiskais svaru un mēru birojs. Tā nosaukums franču valodā ir Bureau international des poids et mesures. Tā saīsinājums ir BIPM. BIPM galvenā mītne atrodas Pavillon de Breteuil, Sēvrā, Francijā (netālu no Parīzes). BIPM strādā aptuveni 70 cilvēku. BIPM budžets 2013. gadā bija vairāk nekā 10 miljoni eiro (12 miljoni ASV dolāru).

Šīs trīs organizācijas tika izveidotas saskaņā ar līgumu. Tās ir:

• Starptautiskais svaru un mēru birojs (BIPM).
• Svaru un mēru ģenerālkonference (CGPM).
• Starptautiskā Svaru un mēru komiteja (CIPM).

Birojs ir atbildīgs par starptautiskā kilograma prototipa saglabāšanu.

Organizāciju oficiālā valoda ir franču. Līdz 1988. gadam visi sanāksmju ziņojumi tika publicēti tikai franču valodā. Kopš tā laika tiek izmantota gan angļu, gan franču valoda. Saīsinājumu pamatā ir franču, nevis angļu valodas vārdi. Oficiālā saziņa starp BIPM un Franciju notiek ar Francijas Ārlietu ministrijas starpniecību. Oficiālā saziņa ar citām valstīm notiek ar attiecīgās valsts vēstniecības Parīzē starpniecību.

Svaru un mēru ģenerālkonference (CGPM)

Saskaņā ar Metru konvenciju tika izveidota Svaru un mēru ģenerālkonference kā BIPM struktūra. Tā piešķir BIPM pilnvaras un budžetu dalībvalstu vārdā. Tās nosaukums franču valodā ir Conférence générale des poids et mesures. Tās saīsinājums ir "CGPM".

CGPM tiekas reizi četros līdz sešos gados. Pirmā sanāksme notika 1889. gadā, bet 24. sanāksme - 2011. gadā. Katrai dalībvalstij ir viena balss. Franciju pārstāv tās ārlietu ministrs un Francijas akadēmijas prezidents. Francijas ārlietu ministrs ir CGPM sesijas atklāšanas un noslēguma sesijas priekšsēdētājs. Francijas Akadēmijas prezidents vada citas CGPM sanāksmes.

CGPM:

• apstiprina BIPM budžetu.
• vienojas par dalībvalstu maksājumiem.
• ieceļ CIPM locekļus.
• pieņem CIPM priekšlikumus.

Starptautiskā svaru un mēru komiteja (CIPM)

Saskaņā ar Metru konvenciju tika izveidota Starptautiskā svaru un mēru komiteja kā BIPM struktūra. Tā konsultē CGPM un pārrauga BIPM. Tās nosaukums franču valodā ir Comité international des poids et mesures. Tās saīsinājums ir CIPM.

CGPM ir 18 locekļi. Šie locekļi ir pazīstami mērījumu eksperti, kurus ievēl CGPM. Viņiem visiem jābūt no dažādām valstīm. Vienam no CIPM locekļiem jābūt francūzim. Viņi tiekas reizi vai divas reizes gadā Parīzē. CIPM palīdz vairākas konsultatīvās komitejas. Šādu komiteju skaits 2014. gada februārī bija desmit. Deviņas no komitejām ir veltītas īpašiem mērījumu veidiem, piemēram, elektrībai un magnētismam, garumam, fotometrijai un radiometrijai, termometrijai, laikam un frekvencei. CIPM ieceļ amatus šajās komitejās.

Desmito komiteju sauc par Vienību konsultatīvo komiteju (CCU). Tās priekšsēdētāju ieceļ CIPM. Pārējos komitejas locekļus ieceļ citas organizācijas. Šo organizāciju vidū ir Starptautiskā standartizācijas organizācija (ISO) un Nacionālais standartu un tehnoloģiju institūts (NIST). CCU uzdevums ir nodrošināt visu SI definīciju konsekvenci. Tā arī izstrādā SI standartu, ko sauc par SI brošūru.

Pavillon de Breteuil

BIPM biroji un laboratorijas atrodas Pavillon de Breteuil, Sēvrā, Francijā (netālu no Parīzes).

BIPM rūpējas par CGPM starptautisko prototipa kilogramu (IPK). Tā sniedz laboratorijas pakalpojumus CGPM un CIPM. Dalībvalstis izmanto BIPM laboratorijas, kad tās pārbauda savu kilograma eksemplāru atbilstību IPK. BIPM biroji ir arī CGPM un CIPM galvenā mītne.

Darbības

1875. gadā konvencija attiecās tikai uz kilograma un metra standartizāciju. Konvencija tika pārskatīta 1921. gadā, lai iekļautu visus fizikālos mērījumus. CGPM 1933. gadā apstiprināja centienus, kas tika veikti, lai metriskajā sistēmā apvienotu elektriskās un fotometriskās vienības.

SI attīstība

Deviņpadsmitā gadsimta beigās un divdesmitā gadsimta sākumā, izmantojot metrisko sistēmu, tika noteiktas daudzas jaunas mērvienības. Mērvienības, ko izmantoja elektrostatiskajos lietojumos, elektromagnētiskajos lietojumos un elektriskās sadales sistēmās, bija savstarpēji nesavietojamas. Standarta smaguma izmantošana spēka un spiediena definīcijās izraisīja to, ka tika definēts vairāk mērvienību, nekā bija nepieciešams.

Pēc Otrā pasaules kara Starptautiskā teorētiskās un lietišķās fizikas savienība (IUPAP) un Francijas valdība lūdza BIPM izpētīt šo jautājumu. 1948. gadā 9. CGPM lūdza CIPM veikt pētījumu par dalībvalstu izmantotajām mērvienībām. CIPM sniedza ziņojumu, un 1954. gadā 10. CGPM nolēma izveidot jaunu vienību sistēmu. Būs sešas pamatvienības. Tās bija metrs, kilograms, sekunde, ampērs, Kelvina grāds (vēlāk pārdēvēts par kelvīnu) un kandela. Jaunā sistēma tika publicēta 1960. gadā. 11. CGPM to nosauca par Starptautisko mērvienību sistēmu. Īsais nosaukums bija "SI". Tas cēlies no franču nosaukuma [Le Système international d'unités] kļūda: {{lang}}: tekstā ir slīpraksts (palīdzība). BIPM raksturoja SI kā "mūsdienu metrisko sistēmu".

Kopš 1960. gada BIPM ir veikusi vairākus SI uzlabojumus. Daži no šiem uzlabojumiem ietver jaunu augstas precizitātes mērījumu veikšanas veidu izstrādi. Citi uzlabojumi ietver nelielas izmaiņas definīciju detaļās.

Koordinācijas laiks

Atompulkstenis ir ļāvis veikt ļoti precīzu laika mērīšanu. Zeme palēninās. "Dinozauru laikos" Zeme griezās reizi 23 stundās. Tagad ir iespējams izmērīt Zemes rotācijas svārstības, ko izraisa vulkāni un cunami. To dara Starptautiskais Zemes rotācijas dienests (IERS). IERS ierosina lēciena sekundes, kad tās ir nepieciešamas. Saskaņā ar Metru konvenciju BIPM uzdevums ir koordinēt vairāk nekā 200 atompulksteņu visā pasaulē. Šie pulksteņi atrodas 50 dažādās valstu laboratorijās.

Savstarpējās atzīšanas nolīgums (MRA)

Daudzas mērierīces ir regulāri jāpārkalibrē. Šādas ierīces var būt benzīna sūkņi. Tie var būt svari. Tās var būt sarežģītas medicīnas iekārtas, piemēram, magnētiskās rezonanses skeneri. Kad ierīce ir atkārtoti kalibrēta, tiek izsniegts sertifikāts. Ierīcei, ko izmanto kalibrēšanai, arī jābūt kalibrētai. Šādas ierīces bieži vien pārkalibrē valsts metroloģijas laboratorijā. Var rasties juridiskas problēmas, ja vienā valstī veikta kalibrēšana netiek atzīta citā valstī.