مترولوژی علم اندازه گیری است. این یک درک مشترک از واحدهایی که برای اندازه گیری هر فعالیت انسانی حیاتی هستند ایجاد می کند.
مهم نیست که علم اندازه شناسی چقدر پیچیده باشد، وظایف مترولوژی در قرن هجدهم تعریف شد. این امر منجر به ایجاد سیستم متریک اعشاری در سال 1795 شد که مجموعه ای از استانداردها را برای انواع دیگر اندازه گیری ها تعیین کرد. چندین کشور دیگر این سیستم را بین سال‌های 1795 و 1875 پذیرفتند.
برای ایجاد استانداردهای جهانی یکسان مطابق با کنوانسیون متریک، دفتر بین المللی مبارزه با انحرافات از سیستم (BIPM) تأسیس شد. این امر منجر به ایجاد سیستم بین المللی واحدها در نتیجه قطعنامه ای شد که در سال 1960 به تصویب رسید. بنابراین، وظایف اصلی مترولوژی حتی جهانی تر شده است. اکنون یکی از علومی است که سرنوشت بشر تقریباً به آن بستگی دارد، زیرا هنجارهای پذیرفته شده در سراسر جهان را تعیین می کند.
وظایف اندازه‌شناسی، استانداردسازی، صدور گواهینامه
این علم به سه نوع اصلی تقسیم می شود. اولی تعریف واحدهای اندازه گیری (نقطه تماس با استانداردسازی)، دوم اجرای این واحدها در عمل. همچنین وظایف آن شامل نوعی ردیابی است که اندازه گیری های انجام شده در عمل را با استانداردهای مرجع (گواهینامه) پیوند می دهد. متخصصان در این زمینه برای حل وظایف اندازه‌شناسی/گواهینامه که در هر برنامه‌ای حیاتی هستند آموزش دیده‌اند.
فیلدهای فرعی
حوزه‌های فرعی اندازه‌شناسی علمی یا بنیادی است که با ایجاد واحدهای اندازه‌گیری، کاربردی، فنی یا صنعتی، به کاربرد آنها در تولید و سایر فرآیندهای جامعه و همچنین قانون‌گذاری که مقررات و مقررات را پوشش می‌دهد، می‌پردازد. ، الزامات ابزارها و روشها. مسائل اندازه‌شناسی/استانداردسازی برای آموزش متخصصان در هر یک از این حوزه‌ها استفاده می‌شود.
جنبه قانونی
هر کشور دارای یک سیستم اندازه گیری ملی (NMS) به شکل شبکه ای از آزمایشگاه ها، مراکز کالیبراسیون و نهادهای اعتبارسنجی است که زیرساخت های اندازه شناسی را اجرا و نگهداری می کنند. NMS بر نحوه اندازه گیری در یک کشور و همچنین پذیرش آنها توسط جامعه بین المللی تأثیر می گذارد که برای کل جامعه از جمله اقتصاد، انرژی، محیط زیست، مراقبت های بهداشتی، تولید، صنعت و اعتماد مصرف کننده اهمیت زیادی دارد. برایبرای آموزش افراد مبتدی در این زمینه از تکالیف اندازه شناسی استفاده می شود که با حل آن ها معمولا دانش آموزان مشکلی ندارند.
تاثیر این علم بر تجارت و اقتصاد یکی از قابل مشاهده ترین پیامدهای اجتماعی معرفی گسترده آن است. برای اطمینان از تجارت منصفانه، باید یک سیستم اندازه گیری توافق شده وجود داشته باشد که این علم ارائه می کند.
تاریخ
استانداردسازی برای اعتبار اندازه گیری ها حیاتی است. اولین ثبت یک استاندارد دائمی در سال 2900 قبل از میلاد انجام شد. قبل از میلاد، زمانی که ذراع سلطنتی مصر از گرانیت سیاه به عنوان استاندارد متریک تراشیده شد. ذراع به عنوان طول ساعد فرعون به اضافه عرض بازوی او تعریف می شد و این استاندارد به همه سازندگان مصر داده شد. موفقیت یک طول استاندارد شده برای ساخت اهرام با طول پایه آنها نشان داده می شود که بیش از 0.05٪ متفاوت نیست.
سایر تمدن ها استانداردهای مشترکی را برای اندازه گیری معرفی کردند و خود را با معماری رومی و یونانی هماهنگ کردند. فروپاشی امپراتوری و قرون تاریک متعاقب آن باعث از دست رفتن دانش در مورد اقدامات و استانداردسازی شد. اگرچه سیستم های محلی رایج بودند، اما مقایسه آن دشوار بود زیرا بسیاری از آنها ناسازگار بودند. در سال 1196، استانداردهای طول در انگلستان ایجاد شد، و Magna Carta 1215 حتی شامل بخش جداگانه ای برای اندازه گیری واحدهای شراب و آبجو بود.
زمان جدید
مترولوژی مدرناز انقلاب فرانسه سرچشمه می گیرد. انقلابیون اتاق واحدی از وزن ها و معیارها ایجاد کردند تا هر چیزی را که می شد اندازه گیری کرد، متحد کرد. برای آموزش این علم مسائل خاصی در اندازه شناسی تدوین شد که با حل آنها حتی دانشمندان مبتدی نیز در ابتدا دچار مشکل می شدند.
در مارس 1791، متر استاندارد تعریف شد. این منجر به ایجاد سیستم اعشاری متریک در سال 1795 شد و استانداردهایی را برای انواع دیگر اندازه گیری ها تعیین کرد. چندین کشور دیگر سیستم متریک را بین سال‌های 1795 و 1875 به کار گرفتند.
اگرچه مأموریت اولیه BIPM ایجاد استانداردهای بین المللی برای واحدهای اندازه گیری و تطبیق آنها با استانداردهای ملی بود، اما دامنه این دفتر به دلیل پیشرفت علمی گسترش یافته است. اکنون شامل واحدهای الکتریکی، فتومتریک و استانداردهای اندازه گیری تشعشعات یونیزان است. سیستم متریک در سال 1960 با ایجاد سیستم بین المللی واحدها در نتیجه تصویب قطعنامه ای در یکی از کنفرانس های بین المللی موضوعی مدرن شد.
سطح بین المللی
دفتر بین المللی وزن و اندازه گیری (BIPM) مترولوژی را به عنوان علم اندازه گیری تعریف می کند. این یک درک مشترک از واحدهای حیاتی برای فعالیت های انسانی ایجاد می کند.
مترولوژی حوزه وسیعی است، اما می توان آن را در سه فعالیت اصلی خلاصه کرد:
- تعریف واحدهای اندازه گیری شناخته شده بین المللی؛
- تحقق این واحدها در عمل؛
- کاربرد زنجیره های ردیابی (ارتباط با مرجعاستانداردها).
این مفاهیم به درجات مختلف در سه حوزه اصلی اندازه‌شناسی کاربرد دارند:
- علمی;
- کاربردی، فنی یا صنعتی؛
- قانونی.
در دفاتر مختلف بین المللی، همه چیزهایی که اندازه شناسی، استانداردسازی و صدور گواهینامه به آن اختصاص دارد - وظایف و راه حل ها، اختراع اقدامات جدید، بهبود اقدامات قدیمی. همه اینها توسط سازمان ها برای اطمینان از استانداردسازی و صدور گواهینامه انجام می شود.
مترولوژی علمی
مترولوژی علمی با ایجاد واحدهای اندازه گیری، توسعه روش های جدید، اجرای استانداردها و کنترل رعایت آنها در همه موارد همراه است. این همچنین شامل آماده‌سازی وظایف و راه‌حل‌هایی برای استانداردسازی، صدور گواهینامه، اندازه‌شناسی می‌شود.
این نوع اندازه‌شناسی با تلاش برای بالاترین درجه دقت، بالاترین سطح پیشرفت این علم محسوب می‌شود. BIPM یک پایگاه داده از قابلیت‌های اندازه‌گیری و کالیبراسیون اندازه‌شناختی و موسسات بررسی شده در سراسر جهان را نگهداری می‌کند. در اندازه‌گیری‌ها، BIPM نه حوزه اندازه‌شناسی را تعریف کرده است که شامل آکوستیک، الکتریسیته و مغناطیس، طول، جرم و کمیت‌های مرتبط، نورسنجی و رادیومتری، تابش یونیزان، زمان و فرکانس، دماسنجی و شیمی می‌شود.
آخرین رویدادها
با توجه به افزایش تعداد وظایف اندازه شناسی، تصمیم بر این شد که اندازه شناسی تکمیل شود و آن را به سطح بین المللی برساند. بعداً تعریف جدیدی از واحدهای پایه SI ارائه شد که به طور رسمی تأیید شدنوامبر 2018 و مه 2019 اعمال شد.
انگیزه برای تغییر واحدهای پایه این است که کل سیستم را از ثابت های فیزیکی مشتق کنیم، که نیاز به حذف نمونه اولیه کیلوگرم دارد، زیرا این آخرین مصنوع است که تعاریف واحد به آن بستگی دارد. اندازه‌شناسی علمی نقش مهمی در این تعریف مجدد واحدها دارد، زیرا تعریف دقیق آنها مستلزم تعریف دقیق ثابت‌های فیزیکی است.
مترولوژی عملی و صنعتی
حوزه کاربردی، فنی یا صنعتی این علم به کاربرد اندازه‌گیری‌ها در فرآیندهای صنعتی و سایر فرآیندها و استفاده از آنها در جامعه، اطمینان از مناسب بودن ابزار، کالیبراسیون و کنترل کیفیت آنها مربوط می‌شود. با توجه به وظایف اندازه‌شناسی، اندازه‌شناسی صنعتی و کاربردی گاهی به اشتباه با این همه علم چندوجهی شناسایی می‌شود، زیرا در بین همه حوزه‌های آن بیشتر مورد توجه مردم عادی است.
اندازه‌گیری‌های کیفی در صنعت مهم هستند زیرا بر هزینه و کیفیت محصول نهایی و 10 تا 15 درصد هزینه‌های تولید تأثیر می‌گذارند. در حالی که تأکید در این زمینه از اندازه‌شناسی بر روی خود اندازه‌گیری‌ها است، کالیبراسیون دستگاه ردیابی برای اطمینان از اعتبار ضروری است. به رسمیت شناختن صلاحیت اندازه‌شناسی در صنعت می‌تواند از طریق موافقت‌نامه‌های شناسایی متقابل، اعتبارسنجی یا بررسی همتایان حاصل شود. مترولوژی صنعتی برای توسعه اقتصادی و صنعتی یک کشور مهم است و اهداف آن در یک کشور خاص می تواند نشان دهنده وضعیت اقتصادی آن باشد.
سنجش حقوقی
با در نظر گرفتن تمام وظایف اندازه شناسی فوق، اندازه شناسی تقنینی نقش بسیار کمکی ایفا می کند، و دلیل آن در اینجا آمده است. واقعیت این است که این یک زیرمجموعه قانونی این علم است و مربوط به فعالیت هایی است که از الزامات تعیین شده توسط قانون برای اندازه گیری مستقیم، ایجاد واحدها، ابزارها و روش های اجرای آن پیروی می کند. چنین الزامات قانونی ممکن است از نیاز به حفاظت از سلامت، ایمنی عمومی، محیط زیست، مالیات، حمایت از مصرف کننده و تجارت منصفانه ناشی شود.
سازمان‌های موضوعی که به این نوع اندازه‌شناسی اختصاص داده شده‌اند در سراسر جهان راه‌اندازی می‌شوند تا به هماهنگ کردن مقررات در سراسر مرزهای ملی کمک کنند تا اطمینان حاصل شود که الزامات قانونی مانع تجارت نمی‌شوند.
