О. ПИСАРЖЕВСКИЙ - Дмитрий Иванович Менделеев

Что, казалось бы, проще, чем взвешивать на обыкновенных весах? Но для этого необходимо, чтобы вся страна пользовалась одинаковыми гирями, а еще лучше, чтобы одинаковыми гирями пользовались все страны. Для этого нужно «рабочие» гири сличать с «образцовыми», то есть иметь для этою какой-то нерушимый образец – эталон массы.

Основной эталон должен храниться в неприкосновенности, иначе он износится и перестанет быть эталоном. Можно позволить себе лишь изредка сравнивать с ним несколько менее точные вторичные эталоны.

Масса эталона фунта была определена Менделеевым с точностью до 0,000072 грамма. Необходимость такой точности доказывается простым расчетом.

Если допустить, что обыденные, ходовые гири могут отклоняться от правильного веса не больше чем на 2 грамма на 1 килограмм, то образцовые гири, по которым они проверяются, нужно сделать в десять раз точнее. Этот запас точности необходим для того, чтобы поглотить одну неизбежную ошибку весов, на которых производится сравнительное взвешивание, и другую ошибку, получающуюся из-за износа образцовых гирь. При изготовлении образцовых гирь первого разряда масса 1 килограмма должна выдерживаться уже с точностью до 0,02 грамма. С еще более высокой степенью точности должны изготовляться рабочие эталоны, с которыми сравниваются образцовые гири, затем первичные эталоны, с которыми сравниваются рабочие эталоны, и, наконец, прототип, с которым сравниваются первичные эталоны. Это целая лестница точности, и она должна быть построена со всем тщанием.

Менделеев добился в 100 раз большей точности взвешивания против той, которую достигали его предшественники. И он все еще не был этим удовлетворен! В речи на общем собрании десятого съезда русских естествоиспытателей в Киеве, В 1898 году (она была прочитана ввиду болезни Менделеева его учеником проф. Д. П. Коноваловым), великий естествоиспытатель говорил, что «так как все естествознание внушает мысль – искать истинные и важнейшие законы в мельчайших долях – от дифференциальных частей и атомов до микроорганизмов, весящих обыкновенно менее одной миллионной доли миллиграмма, то впереди остается еще много для достижения желаемой точности, как во всем океане точных знаний».

В самой Палате мер и весов Менделеев подготовлял ряд опытов для проверки с помощью тончайших взвешиваний как закона сохранения вещества, так и постоянства силы тяготения. Его неизменно влекли к себе крупнейшие мировые загадки. В Палате мер и весов от его незавершенных опытов остались запаянные стеклянные баллоны с приспособлениями, позволяющими внутри их производить химические реакции. Менделеев собирался провести в таком баллоне химическую реакцию, происходящую с выделением тепла, и взвесить баллон до реакции и после того, как реакция произошла, а выделившееся тепло отведено, то есть вся система охлаждена до первоначальной температуры. Если бы могла быть достигнута достаточная чувствительность весов и точность взвешивания, Менделеев мог бы, принципиально говоря, обнаружить, что, потеряв определенное количество энергии, прореагировавшие тела потеряли в весе на величину порядка стотысячной доли миллиграмма на килограмм, то есть что энергия весома, точнее говоря, что, излучая тепло или свет, тела становятся легче…

Требовательность Менделеева-метролога вошла в Палате мер и весов в пословицу. «Менделеевская точность» стала синонимом наиболее тонких измерений. И это влияние распространялось на метрологические лаборатории других стран. Ведь это Менделеев уличил сотрудников Парижского метрологического института в том, что при измерении веса вытесненной воды они не обеспечивали достаточной верности своих измерений, потому что вычерчивали на гирях, опускаемых в воду, надписи и черты резцом. В этих надрезах, едва уловимых глазом, должны были, как он объяснил, задержи-

ваться уже вовсе невидимые простым глазом пу зырьки воздуха. А они должны увеличивать вес вытесненной воды! На золотом прототипе менделе евского фунта была выгравирована надпись «Н-1894». Чтобы не портить поверхность следами пыли, надпись эта не вырезалась. Она изготовля лась полировкой – из ряда мелких кружков, нане сенных быстро вращающимся стерженьком из твер дого дерева.

Менделеев учел, что теплота, распространяемая наблюдателем, может действовать на весы на расстоянии уже в четыре метра и это может повлиять на точность взвешивания. Поэтому при особо точных работах в Палате мер и весов наблюдатель отделялся от прибора особой перегородкой, состоящей из деревянной доски, толщиной около 12 миллиметров, обитой с обеих сторон листовой жестью и еще оклеенной станиолем.