Candela

ennen vuotta 1948 useissa maissa oli käytössä erilaisia valovoiman standardeja. Nämä perustuivat tyypillisesti liekin kirkkauteen ”standardikynttilästä”, jonka koostumus on määritelty, tai tietyn mallisen hehkulangan kirkkauteen. Näistä tunnetuimpia oli englantilainen candlepower-standardi. Yksi kynttilävoima oli puhtaan spermaseettikynttilän tuottama valo, joka painoi puoli kiloa ja paloi 120 jyvää tunnissa. Saksassa, Itävallassa ja Skandinaviassa käytettiin hefnerkerze-laitetta, joka perustui Hefner-lampun tuotokseen.

kävi selväksi, että tarvittiin paremmin määritelty yksikkö. Jules Violle oli ehdottanut standardia, joka perustuisi 1 cm2 platinaa sulamispisteessä (tai jäätymispisteessä) säteilevään valoon, kutsuen tätä Violleksi. Valon voimakkuus johtui Planck-jäähdyttimen (musta runko) vaikutuksesta ja oli siten riippumaton laitteen rakenteesta. Tämä teki standardin mittaamisen helpoksi kenelle tahansa, sillä erittäin puhdasta platinaa oli laajalti saatavilla ja helposti valmistettavissa.

komissio Internationale de l ’ éclairage (International Commission on Illumination) ja CIPM ehdottivat ”uutta kynttilää”, joka perustuu tähän peruskäsitteeseen. Uuden yksikön arvo kuitenkin valittiin, jotta se olisi samanlainen kuin aikaisempi yksikkö candlepower jakamalla Violle60: llä. Päätöksen julkaisi CIPM vuonna 1946:

uuden kynttilän arvo on sellainen, että täyden patterin kirkkaus platinan jähmettymislämpötilassa on 60 uutta kynttilää neliösenttimetrillä.

sen ratifioi vuonna 1948 9.CGPM, joka otti yksikölle uuden nimen candela. Vuonna 1967 13.CGPM poisti termin ”uusi kynttilä” ja antoi kandelan määritelmästä muutetun version, jossa täsmennettiin jäätyvään platinaan sovellettava Ilmanpaine:

Kandela on mustan kappaleen 1 / 600 000 neliömetrin pinnan valovoima kohtisuoraan platinan jäätymislämpötilassa 101 325 newtonia neliömetrillä.

vuonna 1979 Planckin säteilijän huomattavien vaikeuksien ja radiometrian tarjoamien uusien mahdollisuuksien vuoksi 16.CGPM hyväksyi kandelan uuden määritelmän:

Kandela on monokromaattisesti säteilevän lähteen valovoima tietyssä suunnassa säteily, jonka taajuus on 540×1012 hertsiä ja jonka säteilyteho tähän suuntaan on 1/683 wattia Steradiaania kohti.

määritelmä kuvaa, miten saadaan aikaan valonlähde, joka (määritelmän mukaan) lähettää yhden kandelan, mutta ei määrittele luminositeettifunktiota säteilyn painottamiseksi muilla taajuuksilla. Tällaista lähdettä voitaisiin sitten käyttää kalibroimaan laitteita, jotka on suunniteltu mittaamaan valovoimaa tietyn luminositeettifunktion avulla. SI-esitteen liitteessä tehdään selväksi, että luminositeettifunktiota ei ole erikseen määritelty, vaan se on valittava siten, että Kandela määritellään täysin.

mielivaltainen (1/683) termi valittiin siten, että uusi määritelmä vastaisi tarkasti vanhaa määritelmää. Vaikka Kandela määritellään nykyisin toisen (si-perusyksikön) ja watin (johdetun SI-yksikön) avulla, Kandela on määritelmän mukaan edelleen SI-järjestelmän perusyksikkö.

26.CGPM hyväksyi vuonna 2018 kandelan modernin määritelmän osana vuoden 2019 si-perusyksiköiden uudelleenmäärittelyä, jossa si-perusyksiköt määriteltiin uudelleen fysikaalisten perusvakioiden osalta.

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista. Pakolliset kentät on merkitty *