Revista Analytica 109

A NOVA CADEIA NACIONAL DE RASTREABILIDADE
DA UNIDADE DE COMPRIMENTO, O METRO
Por Ivan Luiz Marques Silva, Walter Oliveira Junior, Miguel Angelo Catharina Torres.
Instituto Nacional de Metrologia, Qualidade e Tecnologia (Inmetro), Diretoria de Metrologia Científica e Tecnologia (Dimci), Divisão de Metrologia Óptica (Diopt)
Metrologia
Introdução
Dentro do conjunto de competências
da Divisão de Metrologia Óptica
(Diopt) do Inmetro encontra-se a
responsabilidade de realizar a unidade
da grandeza comprimento, o
metro, em conformidade com o Sistema
Internacional de Unidades (SI),
através da manutenção da cadeia
de rastreabilidade ao padrão primário.
A disseminação da unidade aos
clientes externos, assim como o desenvolvimento
de pesquisas na área
de Metrologia Óptica, são atividades
realizadas pelo Laboratório de Interferometria,
o Laint.
No ano de 1795 (18 Germinal An.
III) foi promulgada a lei relativa
aos pesos e medidas adotando o
sistema métrico na França [1].
Em 1960, com a adoção do SI em
consequência do 11º encontro do
Conferencia Geral de Pesos e Medidas
(CGPM), ocorreu a primeira
grande mudança de paradigma na
definição da unidade metro, que
deixou de ser realizado através de
um artefato material e passou a
ser definido através da medida do
comprimento de onda da transição
5d5 - 2p10 do 86Kr. Em 1983, o
17º encontro do CGPM adotou uma
nova definição do metro como função
da velocidade da luz no vácuo,
fixada em exatos 299 792 458 m/s
[2], vinculando, desta maneira, a
unidade metro (comprimento) a
unidade segundo (tempo). Esta
nova definição permite a determinação
do comprimento de onda
da radiação, no vácuo, através da
medida de sua frequência, sem
perda de exatidão [3]. Simultaneamente
ao 17º encontro do CGPM,
o Comité International des Poids
et Mesures (CIPM) propôs uma lista
de radiações que poderiam ser
utilizadas para a realização pratica
do metro, conhecida como Mise en
Pratique (MeP) [4]. Dentre as radiações
elencadas esta a radiação
do laser de HeNe, estabilizado na
componente a16 da transição hiperfina
R(127) 11-5 da molécula
do 127I2 e radiações especificas
emitidas por lâmpadas espectrais
de 86Kr e 114Cd, utilizadas como
padrões de comprimento em sistemas
interferométricos do Laint.
Desde a década de 1980 as lâmpadas
espectrais vêm sendo gradualmente
substituídas por lasers
estabilizados como padrões de
comprimento nos sistemas interferométricos.
Com o objetivo de dotar
a Divisão de Metrologia Óptica de
ferramentas que permitam acompanhar
a dinâmica de evolução de nosso
parque industrial, iniciou-se no
ano de 2010, com a incorporação do
Pente de Frequências Ópticas (Pente
Laser), o processo de substituição
das lâmpadas espectrais, dos nossos
sistemas interferométricos, por
radiações laser. Este processo culminou
com a adoção de uma nova
cadeia de rastreabilidade, vinculada
à unidade de tempo do SI, conforme
apresentado na figura 1.
O Pente Laser e a nova cadeia
de rastreabilidade
Através dos serviços de calibração
de lasers de HeNe estabilizados em
633 nm, de calibração de blocos
padrão, pares de bloco e planeza,
oferecidos pelo Laint aos seus
clientes, é realizada a disseminação
da unidade metro. Entretanto,
Revista Analytica | Out/Nov 2020
37