Huvudstandarder

Huvudstandarder, eller primära standarder, är de mest exakta referensmåtten som används inom metrologin för att definiera och överföra måttenheter till industriella mätningar. De utgör kärnan i spårbarhetskedjan från universella referenser till praktiska mätningar och hålls under strikta kontrollrutiner i nationella laboratorier.

Exempel på huvudstandarder är SI-enheterna meter, kilogram, sekund, ampere, kelvin, mole och candela. Deras realisering sker genom olika fysikaliska fenomen och konstanta som används för att koppla teoretisk definition till praktiska mätningar. Meter realiseras främst genom ljusets hastighet i vakuum, kilogrammet genom fixeringen av Plancks konstant och användning av Kibble balans (wattbalans), sekund genom cesium-133-atomen hyperfine övergång, ampere genom kvantiska standarder som Josephson- och quantum Hall-effekter, kelvin genom Boltzmann konstant, mole via Avogadros konstant och candela genom definierade ljusstyrkor i specifika våglängder.

Huvudstandarder upprätthålls och uppdateras av internationella organ som BIPM (Internationella byrån för mått och vikt) i samarbete med CIPM och nationella metrologiinstitut. Dessa organ koordinerar revideringar av definitionerna och deras praktiska realiseringar för att säkerställa internationell överensstämmelse och spårbarhet mellan länder.

I relation till andra standarder används huvudstandarder för att kalibrera sekundära standarder och arbetsstandarder i laboratorier och industrier. Sekundära standarder utgör mellankomponenter i kedjan, medan arbetsstandarder används för daglig mätning och produktion. Huvudstandarder säkerställer konsistenthet och jämförbarhet i mått över tid och plats.