Но что такое микрон и как его поймать?

Микрон, отвечают метрологи, то есть ученые, занятые установлением систем мер, равен 1,553 волны красной линии паров химического элемента кадмия.

Несколько неожиданная, но, скажем заранее, надежная мера.

Люди давно искали надежную единицу длины. В старину материю мерили на локоть. Довольно распространенной мерой является фут (нога). Старинная мера длины - это пядь, расстояние между концами растянутых большого и указательного пальцев. Во многих странах до сих пор применяются дюймы. Дюйм - это сустав пальца. Понятно, что эти меры не являются точными. В разных странах были разные «локти».

В конце XVIII века, в годы великой французской революции, в качестве единицы меры длины был принят метр - одна десятимиллионная часть четверти Парижского меридиана. Эталон метра хранится в Международном бюро мер и весов близ Парижа. Это стержень из сплава платины с иридием. Сплав этот хорош тем, что он сильно сопротивляется химическим воздействиям, на воздухе не изменяется, очень тверд. На стержень нанесены два штриха. Расстояние между ними при нуле градусов, при определенной влажности воздуха и соблюдении ряда других обязательных условий и было принято считать метром.

Точные копии этого метра развезли по разным странам, к нам попал метр под номером 28. Это такой же платино-иридиевый стержень с штриховыми отметками на концах. Он хранится в Ленинграде во Всесоюзном институте метрологии имени Менделеева.

Метр № 28. Хранится в Ленин граде во Всесоюзном институте метрологии имени Менделеева.

Метру 28 отведено специальное, защищенное от внешних сотрясений помещение, в котором поддерживаются постоянная температура и влажность. Метр защищен даже от солнечных лучей. Обернутый бархатом стержень лежит в деревянном футляре, в свою очередь заключенном В латунный цилиндр, хранящийся в закрытом на три замка несгораемом шкафу. Ключи доверены трем сотрудникам института. Ни один из них не имеет права без других войти в это помещение. Вот сколько предосторожностей принято, чтобы сохранить неизменную длину метра, чтобы расстояние между штрихами навсегда оставалось одинаковым. Но даже при этих условиях размер метра 28, как равно и других копий Парижского метра, не является постоянным.

Каждые десять лет устраивались личные свидания хранящегося под Парижем метра-«отца» и его «сыновей». Надо ли говорить, что путешествия во Францию обставлялись тысячью предосторожностей, чтобы как-нибудь не повлиять на самочувствие «путешественника».

Установление единой системы мер имеет исключительно важное значение для международного общения народов. Об этом очень горячо и убедительно писал великий русский ученый Дмитрий Иванович Менделеев в своем. заявлении, с которым он в 1868 году обратился к первому съезду русских естествоиспытателей.

«Объединение народов, - отмечал Менделеев,- останется мечтою мира и прогресса, пока не подготовлены к тому пути. До сих пор, кроме стихий, только печатное слово, торговля и науки скрепляют интересы народов. Это крепкие связи, но не всесильные. Подготовлять же связь крепчайшую обязан каждый, кто понимает, что настанет наконец желанная пора теснейшего сближения народов... Воздухоплавание, попытки отыскать мировой язык и всеобщие письмена, международные выставки, даже самые стачки - маяки на этом долгом пути.

Есть между этими попытками одна, не стоящая ни миллионов, как выставки, ни громадных усилий опыта и ума, как воздухоплавание, - это попытка склонить народы к единству мер, весов и монет.

Число, выраженное десятичным знаком, прочтет и немец, и русский, и араб, и янки одинаково. Но живое значение цифр для них чересчур разнообразно. Даже одно слово часто имеет неодинаковое значение у разных народов. Так, фунт неодинаков - английский, валахский, русский, испанский, китайский, даже рижский, ревельский, курляндский.

Давно стремятся установить однообразие в этом отношении. Побуждает к тому польза, очевидная для каждого.

Система, пригодная для этой цели, должна быть прежде всего десятичная. Потом все меры в ней должны одна от другой происходить...

Облегчим же и на нашем скромном поприще возможность всеобщего распространения метрической системы и через то посодействуем в этом отношении общей пользе и будущему желанному сближению народов. Не скоро, понемногу, но оно придет. Пойдем ему навстречу».

Как злободневны сегодня эти слова! Успехи, достигнутые в культурном, экономическом и техническом развитии разных стран, делают еще более важным и необходимым установление единства мер.

Однако и бережно охраняемый Парижский метр оказался неспособным выполнять те функции, которые на него были возложены. Наблюдения обнаружили, что платино-иридиевый эталон метра не неизменен.

В поисках более надежной, более постоянной величины ученые обратились к световым волнам.

...Вам, конечно, не раз приводилось любоваться радугой. В летние дни после дождя на небе образуется разноцветная дуга. Секрет радуги был раскрыт еще в XVII веке чешским ученым Марци. Опыт, проделанный Марци, очень простой: вы можете его повторить. Затемните комнату - оставьте только небольшое отверстие, через которое сможет пройти солнечный луч. На пути луча поместите кусок стекла с тремя гранями. Вместо зайчика на стене появится многоцветная полоса - искусственная радуга.

В ней красная полоска сменяется оранжевой, за ней следует желтая, затем зеленая, голубая, синяя и фиолетовая.

Великий ученый Исаак Ньютон показал, как из разноцветных полос радуги «собрать» белый луч солнечного света.

Так мы познакомились со спектром.

Белый луч разлагается на отдельные цветные. Но цветные лучи, если их пропустить через призму, не разлагаются. Различные световые волны имеют строго определенную длину.

Когда выяснилось, что даже при самой тщательной защите от каких-либо посторонних влияний метр все же не остается неизменным, возникла идея использовать в качестве нового «природного» эталона световую волну.

Такое предложение было сделано в 1829 году французским ученым Бабинэ. Спустя некоторое время эту же идею выдвинул выдающийся английский физик Максвелл.

Надо было найти такой источник света, спектр которого содержал бы лучи со строго определенной, резко выраженной длиной волны. Такой источник открыл американский физик Майкельсон. Это раскаленные пары металла кадмия.

Спектр световых лучей, испускаемых раскаленными парами кадмия, состоит из четырех узких цветных линий, разделенных темными промежутками. В спектр входят волны - темно-синяя, синяя, зеленая и наиболее ярко выраженная - красная.

Майкельсон установил, что в метре содержится 1553163,5 волны красной линии кадмия. Измерения, произведенные Майкельсоном, неоднократно повторялись. Известный советский ученый, академик А. А. Лебедев предложил новую методику для измерений. Пользуясь ею, советский ученый-оптик М. Ф. Романова внесла поправку в подсчет, сделанный Майкельсоном. Она установила, что метр равен 1553164,13 волны красной кадмиевой линии.

В настоящее время ученые обсуждают вопрос о замене «красной линии кадмия» еще лучшими эталонами - инфракрасной линией газа криптона или лучами изотопа ртути (Hg-198). На ближайшей международной конференции по мерам и весам, вероятно, решится вопрос, сохранится ли в качестве эталона красная кадмиевая линия или нет. Ясно одно, что старый эталон - метр - уже не может удовлетворить современным требованиям.

Световые волны имеют еще то преимущество перед метром, что они всегда «под рукой», их можно получить, не выходя из лаборатории. Волну никуда не надо возить, ниоткуда не надо привозить.