Etalon

Etalon, ağırlık ve uzunluk ölçüleri için kabul edilmiş yasal ölçü modelidir. Kelimenin kökeni Fransızcada standart anlamına gelen étalon kelimesidir. Ancak daha dar anlamıyla etalon Uluslararası Birimler Sisteminde temel birimler için seçilen örneklere verilen addır.

Uluslararası Birimler Sisteminde önce uzunluk, kütle ve zaman birimlerinin standartları saptanmıştı. Başlangıçta zaman etalonu olarak bir gün süresinin 1/86,400'ü olan saniye esas alınmıştı. Gerek uzunluk ve gerekse kütle için etalon olarak uzun süre maddi cisimler kullanılmıştı. Her iki etalon için de kullanılan madde (kütle açısından) %90 platin ve %10 iridyum olan bir alaşımdan yapılmıştır. Bu alaşımın özelliği paslanmaya ve şekil deformasyonuna karşı çok dirençli oluşudur.

Uzunluk için 1 metre uzunluğunda bir çubuk kullanıldı. Bu çubuğun kesit alanının Tresca şekli denen bir özel şekli vardır. Fransız makine mühendisi Henri Tresca (1814-1885) tarafından geliştirilen bu şekil deformasyonu daha da azaltmaktadır. Kütle için esas alınan cisim ise bir silindirdi. Bu silindirin çapı ve yüksekliği 39 milimetreydi. Silindir Fransa'nın başkenti Paris yakınındaki Saint-Cloud'taki kalibrasyon laboratuvarında muhafaza edilmektedir. Ayrıca çeşitli ülkelerde bu silindirin kopyaları vardır.

Günümüzde etalon olarak maddi cisimlerin kullanılmasından vazgeçilmiştir. 1983 yılında uzunluk birimi metrede, 2019 yılında ise kütle birimi kilogramda maddi cisimler yerine evrensel fizik sabitleri kullanılmaya başlandı.

Günümüzdeki standartlar
Günümüzde standart olarak artık evrensel fizik sabitleri kullanılmaktadır. Bunlar (MKS sisteminde birimsiz olarak)
Sezyum atomu doğal radyasyonu frekansı; fcs= 9192631770
Işık hızı; c= 299792458 
Planck sabiti; h= 6.62607015×10-34
Elektron (veya proton) elektrik yükü; e=1.602176634×10-19
Boltzmann sabiti; k= 1.380 649 x10-23
Avagadro sayısıː n= 6.022 140 76 × 1023 
540 THz de monokromatik ışık verimiː = 683

7 temel birim için tarifler şöyledir;
saniye (sn):  Sezyum 133 atomunun doğal radyasyonunda 9192631770 adet periyodun süresi
metre (m):    Boşluktaki ışığın bir saniyede gittiği yolun 299792458'de biri
kilogram (kg): Plack sabitinin saniye ile çarpılıp metrekareye bölümü
amper (A):    Bir elektron elektrik yükünün 1/1.602176634×10-19 katının bir saniyeye bölümü
Kelvin (K):    Metre kare ile kilogram çarpımının saniye kare ile Boltzman sabitine bölümü.
candela (cd): 540 THz de 1 watt gücün 683 te biri
mol (mol):     Avagadro sayısı kadar atom veya molekülün miktarı

Kaynakça

Kategori:Ölçü birimleri
Kategori:Fizik tarihi
Kategori:SI birimleri