מדידה, דפיקה על "דלת העתיד" של חדשנות מדעית וטכנולוגית

האם המשקל האלקטרוני מדויק?מדוע מדי פעם אוזל מדי מים וגז "מספר עצום"?ניווט בזמן נהיגה איך יכול מיקום בזמן אמת?היבטים רבים בחיי היומיום קשורים למעשה למדידה.20 במאי הוא "יום המטרולוגיה העולמי", המטרולוגיה היא כמו אוויר, לא נתפסת, אלא תמיד סביב אנשים.

מדידה מתייחסת לפעילות של מימוש אחדות היחידות וערך כמות מדויק ואמין, המכונה בהיסטוריה שלנו "מדידה ומידות".עם התפתחות הייצור והמדע והטכנולוגיה, המטרולוגיה המודרנית התפתחה לדיסציפלינה עצמאית המכסה אורך, חום, מכניקה, אלקטרומגנטיות, רדיו, תדר זמן, קרינה מייננת, אופטיקה, אקוסטיקה, כימיה ועשר קטגוריות אחרות, והגדרת מטרולוגיה. התרחב גם למדע המדידה ויישומה.

המטרולוגיה התפתחה במהירות עם הופעתה של המהפכה התעשייתית, ובמקביל תמכה בהתקדמות המתמשכת של הייצור התעשייתי.במהפכה התעשייתית הראשונה, מדידת הטמפרטורה והכוח הביאה לפיתוח מנוע הקיטור, שבתורו האיץ את הצורך במדידת טמפרטורה ולחץ.המהפכה התעשייתית השנייה מיוצגת על ידי היישום הרחב של חשמל, מדידת מחוונים חשמליים האיצה את חקר המאפיינים החשמליים, והמכשיר החשמלי שופר ממכשיר חיווי פשוט אלקטרומגנטי למכשיר מושלם עם מאפיינים חשמליים ברמת דיוק גבוהה.בשנות ה-40 וה-50 החלה מהפכה בטכנולוגיית בקרת מידע בתחומים רבים כמו מידע, אנרגיה חדשה, חומרים חדשים, ביולוגיה, טכנולוגיית חלל וטכנולוגיה ימית.מונעת על ידה התפתחה המטרולוגיה לקראת הדיוק המקסימלי, המינימלי, הגבוה ביותר והנמוך ביותר, אשר קידם את ההתקדמות המהירה של המדע והטכנולוגיה המודרנית כגון ננוטכנולוגיה וטכנולוגיית תעופה וחלל.היישום הרחב של טכנולוגיות חדשות כמו אנרגיה אטומית, מוליכים למחצה ומחשבים אלקטרוניים קידם את המעבר ההדרגתי ממדדי מדידה פיזיקליים מאקרוסקופיים לאמות מידה קוונטיות, ופריצות דרך חדשות נעשו בטכנולוגיית חישה מרחוק, טכנולוגיה חכמה וטכנולוגיית זיהוי מקוון.ניתן לומר כי כל קפיצה במטרולוגיה הביאה כוח מניע גדול לחדשנות מדעית וטכנולוגית, התקדמות מכשירים מדעיים והרחבת המדידה בתחומים קשורים.

בשנת 2018, הוועידה הבינלאומית ה-26 למדידה הצביעה על אימוץ החלטה על התיקון של מערכת היחידות הבינלאומית (SI), אשר חוללה מהפכה במערכת יחידות המדידה ומדדי המדידה.לפי ההחלטה, הקילוגרם, האמפר, הקלווין והשומה ביחידות ה-SI הבסיסיות שונו להגדרות הקבועות הנתמכות על ידי טכנולוגיית מטרולוגיה קוונטית, בהתאמה.אם לוקחים את הקילוגרם כדוגמה, לפני יותר ממאה שנה, קילוגרם אחד היה שווה למסה של ה-"Big K" המקורי של הקילוגרם הבינלאומי שנשמר על ידי הלשכה הבינלאומית למטרולוגיה.ברגע שהמסה הפיזית של ה-"K הגדולה" תשתנה, אז גם יחידת הקילוגרם תשתנה, ותשפיע על סדרה של יחידות קשורות.שינויים אלו "משפיעים על כל הגוף", כל תחומי החיים יצטרכו לבחון מחדש את הסטנדרטים הקיימים, ושיטת ההגדרה הקבועה פותרת בצורה מושלמת בעיה זו.בדיוק כמו ב-1967, כאשר הגדרת יחידת הזמן "שנייה" תוקנה עם תכונות האטום, לאנושות כיום יש ניווט לווייני וטכנולוגיית אינטרנט, להגדרה מחדש של ארבע היחידות הבסיסיות תהיה השפעה עמוקה על המדע, הטכנולוגיה , מסחר, בריאות, איכות הסביבה ותחומים נוספים.

התפתחות המדע והטכנולוגיה, המדידה תחילה.מדידה היא לא רק המבשר והערובה של המדע והטכנולוגיה, אלא גם בסיס חשוב להגנה על חייהם ובריאותם של אנשים.הנושא של יום המטרולוגיה העולמי השנה הוא "מדידה לבריאות".בתחום הבריאות, החל מקביעת בדיקות גופניות קטנות ומינוני תרופות ועד לזיהוי ומדידה מדויקת של חלבונים מורכבים ומולקולות RNA במהלך פיתוח חיסונים, המטרולוגיה הרפואית היא אמצעי הכרחי להבטחת הדיוק והאמינות של המכשירים הרפואיים.בתחום הגנת הסביבה, המטרולוגיה מעניקה תמיכה לניטור וניהול של זיהום אוויר, מים, קרקע, סביבת קרינה ועוד, ומהווה "עין האש" להגנה על ההרים הירוקים.בתחום בטיחות המזון, מזון נטול זיהום צריך לבצע מדידה ואיתור מדויקים של חומרים מזיקים בכל היבטי הייצור, האריזה, ההובלה, המכירה וכדומה, על מנת לעמוד בציפיות הציבור לתזונה בריאה.בעתיד, המטרולוגיה צפויה לקדם גם את הלוקליזציה, היי-אנד ומיתוג של ציוד אבחון וטיפול דיגיטלי בתחום הביו-רפואה בסין, ולהוביל ולקדם את הפיתוח האיכותי של תעשיית הבריאות.