26. Генерална конференција за тегове и мјере (CGPM), коју организује Међународни биро за мјере и тегове (BIPM) је одржана од 13. до 16. новембра 2018. у Конгресној палати у Версају, у Француској, на којој је учествовао и Институт за метрологију БиХ. Овој историјској конференцији су присуствовали представници држава чланица и придружених чланица међународног уговора Конвенције о метру који је на снази од 1875. године. Једногласним историјским гласањем 60 држава чланица одобрена је надоградња међународног система јединица, односно редефиниције у SI систему.
Међународни систем јединица (SI) је међународно договорени темељ за исказивање мјерења на свим нивоима тачности и у свим подручјима науке, технике и људског дјеловања. SI систем представља основу за мјерење свијета око нас, обезбјеђујући да се мјерења могу направити било гдје у свијету и да могу бити упоредива. SI систем мјерних јединица је створен 1960. године и слиједио је метрички систем мјерних јединица (MKS), који је настао 1795. године у Француској након Француске револуције, те је међународно прихваћен Конвенцијом о метру.
На овај велики корак напријед међународна метролошка заједница се одлучила након дугог низа година истраживања, те су нове дефиниције обухватиле основне мјерне јединице: килограм (kg), ампер (A), келвин (K) и мол, које ће сада бити дефинисане преко фундаменталних константи из природе. Нове дефиниције ће се ослањати на фиксне бројчане вриједности, а то су Планкова константа (h), константа елементарног набоја (e), Boltzmannova константа (k) и Авогадров број (NA), респективно. Потврђено је да ће се све јединице SI сада дефинисати у смислу константи који описују природни свијет . Ово ће осигурати будућу стабилност SI i отворити прилику за кориштење нових технологија, укључујући квантне технологије, за имплементацију дефиниција.
Промјене које ће ступити на снагу 20. маја 2019. године довести ће до завршетка употребу физичких објеката за дефинисање мјерних јединица и описане су као “метролошка револуција” од стране научника и представника у CGPM.
Килограм је једина основна јединица која је дефинисана артефактом (предметом) и која није дефинисана помоћу непромјенљивог природног феномена. Још у 18. вијеку за практичну употребу користио се платинасти цилиндар од 1 кг (што је одговарало маси ове јединице) који је произведен 1799. године. Међународној прамјери (прототип) је 1889. године придодијељена маса m(P)= 1 kg према дефиницији. Међународни прототип (IPK или Велики K) заједно са шест еталона свједока и четири радна еталона похрањени су у подземљу Међународног бироа за мјере и тегове у Сèвресу, код Париза. На трећој конференцији 1901. године дефинисана је јединица за масу: „Килограм је јединица за масу, и он је једнак маси међународног прототипа“. То је платинасто–иридијски цилиндар (90% платине и 10% иридија), којем су висина и пречник око 39 mm, а чија је густина ≈ 21,5 kg/dm3. Међутим, у посљедњих 130 година током међународних поређења IPK са копијама у BIPM и националним прототиповима који су диструбуирани широм свијета забиљежена је промјена масе од 50 микрограма, што потврђује нестабилност масе и овакве дефиниције килограма. Промјена масе је евидентна али и необјашњива, те се већ скоро 20 година проводе истраживање с циљем доношења нове дефиниције за мјерну јединицу килограм која ће обезбиједити поуздану и поновљиву реализацију. Како научници тврде, иако промјена масе од 50 микрограма није већа од масе једне трепавице, то није прихватљиво са научне тачке гледишта. Научници сматрају да се дефиниције требају везати за немјењајуће особине природе умјесто материјалног предмета чија маса, како се показало није заувијек стална. У многим областима у свијету се захтијева велика тачност и прецизност мјерења, као што су: развој лијекова, нанотехнологија и и прецизно инжењерство – те метролошка заједница која је одговорна за одржавање међународног система морала преузети кораке ка измјени IPK до поузданије дефиниције. На исти начин изведена је промјена дефиниције метра која се заснивала на прототипу шипке од платине-иридија, те је 1983. дефиниција метра везана за брзину свјетлости у вакууму, као непромјенљивој константи.
16. новембра 2018. на Отвореној сесији за разматрање редефиниција SI основих мјерних јединица, презентови су извјештаји предсједавајућег Међународног комитета за тегове и мјере (CIPM), Barry Inglis, те предсједавајућих консултативних комитета: комитет за мјерне јединице, Joachim Ullrich, комитет за температуру,Yuning Duan, комитет за електрицитет и магнетизам, Gert Rietveld, и комитет за масу и сродне величине, Philippe Richard.
Кључна предавања на овом историјском дану за промјену дефиниција у SI систему дала су четири научника, међу којима и два добитника Нобелове награде. Како је речено на уводном предавању главна мисија BIPM је промовирање упоредивости и глобалне хармонизације мјерења. Ова историјска промјена у SI систему, је логична и почиње са фундаменталним константама у физици, те ће допринијети кохерентности и хармонији квантне и релативистичке физике, као и са најразвијенијим технологијама заснованим на квантном ефекту.
Предавање на тему ”Квантни Холов ефекат и ревидирани SI систем”, одржао је нобеловац Klaus von Klitzing, са Max Planck Института у Stuttgartu. Овај научник је добио Нобелову награду 1985. године за одређивање Холове отпорности h/e2 са изванредном прецизношћу (~2·10-8), при чему нечистоће узорка не утичу на резултате мјерења, што је нашло велику примјену у метрологији (1Klicing = h/e2). Klaus von Klitzing је потврдио да је ово предавање на овај историјски дан за метрологију врхунац његове научне каријере. Ову метролошку револуцију је назвао највећом револуцијом послије Француске револуције. На овај начин се остварује визија научника Max Plancka из 1900. да је уз помоћ фундаменталних константи могуће успоставити јединице за дужину, вријеме, масу и температуру. Друго предавање на тему “Улога Планкове константе у физици” дао је француски научник Jean-Philippe Uzan, са CNRS института из Париза. Предавање “Оптички атомски сатови – отварање нове перспективе квантном свијету”, дао је научник Jun Ye са JILA, са института у Боулдеру који има уску сарадњу са NIST, америчким метролошким институтом. Овај научник је представио размишљање да све величине, било да су основе или изведене могу бити повезане на мјерну величину вријеме, односно на мјерну јединицу секунду. Четврто предавање дао је научник нобеловац Bill Philips са института NIST, Gaithersburga, на тему “Мјерења са фундаменталним константама; како ће ревидирани SI систем радити”. Он је представио револуцију везану за мјерну јединицу метар и хронологију промјене дефиниције с новим технолошким остварењима, што је био ласер. Као што је рекао, тада је изабран бриљантан избор дефинисања мјерне јединице преко брзине свјетлости у вакууму. Објаснио је да је сада овај исти брилијантни начин представљен да се дефинише килограм. Такођер тренутна дефиниција килограма, у 21. вијеку често је била предмет шала и подаци који говоре о промјени IPK потврђују неопходност промјене. Потврђено је да је килограм пропорционалан Планковој константи, те је преко експеримента са Watt вагом (касније названом Kibble вагом) могуће из једнакости механичке снаге са електричном снагом одредити масу, узимајући у обзир квантни Холов ефекат (von Klitzing) и Јosephson ефекат. Такођер представио је и везу мјерних јединица ампер, келвин и мол са природним непромјенљивим константама, те је поново потврдио да је ово највећа метролошка револуција од Француске револуције, када је потврђен метрички систем.
Након увода о Резолуцији А „Ревизија међународног система јединица (SI)“ којег је дао Мартин Милтон, директор BIPM (Међународног бироа за мјере и тегове), проведено је гласање држава чланица, које су једногласно дале свој „Yes“ или „Oui“ за нове дефиниције у SI систему.
Институт за метрологију БиХ на овом историјском догађају представљали су Зијад Џемић, директор Института и Шејла Алишић, шефица лабораторије за масу и сродне величине.
"Ово је прекретница не само за метролошку заједницу већ и за цијели свијет. Редефинисани SI систем ће бити универзалан, заснован на константама из природе и више неће зависити од физичких артефаката ", ријечи су Hans Arne Frøystein, предсједавајућег EURAMET-a (Европске асоцијације националних метролошких института). "Са поносом могу рећи да су кроз Европске истраживачке програме за метрологију наши чланови у великој мјери допринијели научној основи за редефинисани систем. Модернизовани SI систем је саграђен за будућност и подстиче даљи развој без потребе да се поново мијења. Такођер, веома је важно искористити ову прилику да се шири вијест о новом SI систему и метрологији, да подсјетимо све на важност мјерења у свим аспектима нашег живота. "
Иако се величина ових јединица неће мијењати (килограм ће и даље бити килограм), четири редефинисане мјерне јединице ће се прикључити секунди, метру и кандели, како би се осигурало да ће SI систем јединица остати застално стабилан и релевантан. Ревидирани SI систем јединица ће се потврђивати кроз нове научне И техничке иновације. На исти начин као што је редефиниција секунде из 1967. године била основа за технологију која је трансформисала начин на који комуницирамо широм планете, путем GPS-а и интернета, нове промјене ће имати широк опсег у научној, технолошкој, трговинској, здравственој и животној средини, као и у многим другим секторима.
Европски метролошки истраживачки програми (EMRP i EMPIR) у склопу EURAMET-а подржали су кључна европска истраживања која су допринијела ревизији SI. До сада су проведена укупно 43 заједничка истраживачка пројеката везана за шири аспект SI система, од којих је 10 директно допринијело историјској редефинисању SI Система у којима је учешће узело 39 националних метролошких института, као и научници/истраживачи из академске заједнице и индустрије.
Институт за метрологију БиХ као пуноправни члан EURAMET-а и придружени члан Метарске конвенције узео је учешће на 26. Генералној конференцији за тегове и мјере (CGPM). Институт за метрологију БиХ је активни учесник Европских метролошких истраживачких програма (EMRP i EMPIR), те је у свом капацитету препознат као позитиван примјер државних метролошких института у развоју у Европи, што је потврђено и другим мандатом директора Института као једног од 6 директора укључених у Одбор директора, (руководеће тијело EURAMET-a). Такођер, на нивоу BIPM је забиљежен његов убрзани развој те од 2012. године, од првог уписа калибрационих и метролошких могућности (CMC), што се односило на област масе, до данас уписана су укупно 59 CMC-а из области испитивања племенитих метала, температуре, електричних величина и времена и фреквенције и масе.
Овим поводом директор Института за метрологију Босне и Херцеговине, Зијад Џемић дао је слиједећу изјаву:
“Цијенећи како ријетко се ове промјене догађају ово је свакако хисторијски тренутак за науку.
Четири мјерне јединице се након овог догађаја дуго неће мијењати, неки кажу никада и нигдје више, али сигурно хоће технологије и људи са њима, па остаје узбуђење у ишчекивању када ће се и шта ће се ново у будућности ипак догађати у овој области. Не познавајући квантне честице и технологије пјесник Мирослав Антић је рекао: "Све што јесте, мора исто толико и да није, и само колико га нема, толико га и може бити. Нема невидљивог, има само немоћних очију.". Ствар је дакле, у надахнућу човјека.
Зато ми у Институту поред развоја државних капацитета и могућности лабораторија прије свега унапријеђујемо могућности наших упосленика. Институт, као један од четрдесет најреферентнијих државних института за мјеритељство на свијету и један од десет најуспјешнијих института у области истраживања и иновација у Европи, са својих 14 међународно признатих и регистрованих експерата у различитим областима је на различите начине доприносио развоју мјеритељства на међународном нивоу. Зато са великим поносом можемо рећи да свједочимо данашњем напретку науке и нама као учесницима у припреми овог догађаја и проглашених промјена у науци ова прослава представља додатну мотивацију за наставак наших активности и развоја.”