ВНИИМ им. Д. И. Менделеева

ВНИИМ им. Д. И. Менделеева (Всероссийский научно-исследовательский институт метрологии имени Д. И. Менделеева) — государственное научное учреждение, расположенное в Санкт-Петербурге, являющееся одним из ведущих метрологических центров России. Институт отвечает за хранение, воспроизведение и передачу национальных эталонов единиц физических величин, а также за разработку нормативной базы в области обеспечения единства измерений. ВНИИМ им. Д. И. Менделеева входит в структуру Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии (Росстандарт).

История

Основание и первые годы

История института восходит к 1842 году, когда по указу императора Николая I в Санкт-Петербурге было основано Депо образцовых мер и весов — первое государственное метрологическое учреждение России. Его создание было связано с необходимостью унификации системы мер в стране после введения в 1835 году «Положения о мерах и весах». Первым хранителем Депо стал академик А. Я. Купфер.

В 1892 году управляющим Депо был назначен Дмитрий Иванович Менделеев, который коренным образом реорганизовал его деятельность. Под его руководством в 1893 году Депо было преобразовано в Главную палату мер и весов — центральное учреждение, ответственное за поверку и хранение эталонов. Менделеев разработал новую систему организации метрологической службы, ввёл строгие научные методы поверки и создал лаборатории для исследования точности измерений. В 1899 году был принят закон «О мерах и весах», закрепивший метрическую систему в России (с 1918 года ставшую обязательной).

Советский период

После Октябрьской революции 1917 года Главная палата мер и весов была сохранена и в 1920-е годы преобразована в Центральное бюро мер и весов, а затем — во Всесоюзный научно-исследовательский институт метрологии (ВНИИМ). В 1934 году институту было присвоено имя Д. И. Менделеева. В советское время ВНИИМ стал головным институтом в системе Госстандарта СССР, занимаясь созданием и совершенствованием государственных эталонов, разработкой методов измерений и стандартизацией. В 1945 году за заслуги в развитии метрологии институт был награждён орденом Трудового Красного Знамени.

Современный этап

После распада СССР в 1991 году ВНИИМ сохранил статус ведущего метрологического центра России, получив название «Всероссийский научно-исследовательский институт метрологии имени Д. И. Менделеева». В 1994 году институт был аккредитован как государственный научный центр Российской Федерации. В 2000-е годы проведена масштабная модернизация эталонной базы, в том числе в рамках федеральных целевых программ. В 2018 году ВНИИМ стал участником национального проекта «Наука», направленного на обновление приборной базы.

Структура и деятельность

Основные направления

ВНИИМ им. Д. И. Менделеева осуществляет исследования в следующих областях:

• Фундаментальная метрология: разработка и совершенствование методов воспроизведения единиц физических величин на основе фундаментальных физических констант.
• Прикладная метрология: создание эталонов, стандартных образцов состава и свойств веществ, методик поверки и калибровки средств измерений.
• Стандартизация и сертификация: участие в разработке национальных и межгосударственных стандартов (ГОСТ, ГОСТ Р), а также в деятельности международных организаций.
• Научно-методическое обеспечение: подготовка кадров (аспирантура, докторантура), издание научных трудов и методических пособий.

Эталонная база

Институт хранит и обслуживает более 50 государственных первичных эталонов (ГПЭ) единиц величин, в том числе:

• Эталон килограмма (ГПЭ № 1): до 2019 года — платино-иридиевая гиря № 12, копия международного прототипа, хранящегося в МБМВ (Франция). После переопределения килограмма в 2019 году на основе постоянной Планка в России разрабатываются новые методы воспроизведения.
• Эталон метра (ГПЭ № 2): основан на длине волны излучения криптона-86 и гелий-неонового лазера.
• Эталон времени и частоты: включает цезиевые реперы и водородные мазеры, обеспечивающие погрешность порядка 10⁻¹⁵.
• Эталон температуры: реализует Международную температурную шкалу (МТШ-90) в диапазоне от −259 °C до 3000 °C.
• Эталон электрических величин: вольта, ома, ампера на основе квантовых эффектов (эффект Джозефсона, квантовый эффект Холла).

Лаборатории и центры

В состав института входят:

• Лаборатория термодинамики — занимается измерениями температуры, влажности, давления.
• Лаборатория механики — масса, сила, длина, угол, твёрдость.
• Лаборатория электрорадиоизмерений — постоянный и переменный ток, сопротивление, ёмкость, индуктивность, радиочастотные параметры.
• Лаборатория времени и частоты — хранение шкалы времени UTC(SU) — национальной шкалы координированного времени России.
• Лаборатория физико-химических измерений — стандартные образцы, pH, электропроводность, вязкость.
• Центр испытаний средств измерений — проведение испытаний для целей утверждения типа средств измерений.
• Музей ВНИИМ — экспозиция, посвящённая истории метрологии в России, с коллекцией старинных мер и весов.

Международное сотрудничество

ВНИИМ им. Д. И. Менделеева является членом Международной организации мер и весов (МБМВ) и участвует в сличениях национальных эталонов в рамках Международного бюро мер и весов (BIPM). Институт представляет Россию в Международной электротехнической комиссии (МЭК) и Международной организации по стандартизации (ИСО). На базе ВНИИМ действует Региональная метрологическая организация стран СНГ (КООМЕТ), координирующая взаимное признание эталонов и поверочных работ.

Образовательная и издательская деятельность

При институте функционирует аспирантура по специальностям «Метрология и метрологическое обеспечение» и «Стандартизация и управление качеством». ВНИИМ издаёт научный журнал «Измерительная техника» (основан в 1939 году), а также сборники трудов и монографии. Регулярно проводятся научные конференции, в том числе «Менделеевские чтения» и «Метрологическая академия».

Интересные факты

• В здании ВНИИМ на Московском проспекте, 19, в 1893–1907 годах работал Д. И. Менделеев. В его кабинете сохранилась мемориальная обстановка.
• Эталон килограмма № 12, хранившийся в институте с 1889 года, был заменён в 2020 году на новый эталон, реализованный на основе постоянной Планка, но старая гиря остаётся в музее как исторический артефакт.
• В 2019 году ВНИИМ впервые в России воспроизвёл единицу массы — килограмм — с помощью весов Киббла, что позволило отказаться от физического эталона-гири.

Источники

• Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии (Росстандарт). Официальные данные о ВНИИМ им. Д. И. Менделеева.
• История метрологии в России: сборник статей / под ред. В. И. Пугачёва. — М.: Изд-во стандартов, 1992.
• ВНИИМ им. Д. И. Менделеева: 175 лет на службе точности. — СПб.: ВНИИМ, 2017.
• Международное бюро мер и весов (BIPM). Key comparison database.
• Научный журнал «Измерительная техника», № 1–12, 2020–2024.