Для океанографии - и в частности для описания океанских течений - большое значение имеют точные измерения плотности морской воды. Для этого необходимы измерительные приборы, погрешность которых достигает ок. 0,001 кг/м3 (отн. 1 · 10-6). Для калибровки этих измерительных приборов в качестве эталонной жидкости требуется сверхчистая вода, плотность которой теперь может быть измерена с требуемой точностью в широком диапазоне температур с помощью метода магнитной флотации, который получил дальнейшее развитие в ПТБ.
Обычно метод гидростатического взвешивания используется для измерения плотности жидкостей. Таким образом, плотность жидкости определяется по закону Архимеда по выталкивающей силе, которую испытывает грузило, погружающееся в жидкость. Этот метод имеет несколько недостатков, которые становятся очевидными, особенно при измерении воды. Для этого метода требуется открытый резервуар для жидкости, в который погружается грузило, подвешенное на проволоке.
В точке, где провод проходит через поверхность жидкости в воду, образуется мениск, который в случае воды чрезвычайно трудно воспроизвести и, следовательно, вносит значительный вклад в погрешность измерения. Вдоль провода возникает градиент температуры, который также увеличивает погрешность измерения. Из-за открытой системы содержание газа в воде трудно контролировать, но это изменяет плотность.
Для устранения этих источников неопределенности было разработано устройство, в котором провод заменен магнитной муфтой. В этой системе магнитной плавучести небольшой магнит крепится к держателю грузила. С помощью этого магнита и с помощью управляемого магнитного поля, создаваемого электромагнитом, грузило удерживается в фиксированном положении. Течение, необходимое для этой цели, является мерой плавучести, которую испытывает грузило.
Баку с жидкостью можно практически закрыть, так как жидкость связана с внешним миром только через тонкую трубку, с помощью которой можно регулировать давление. Таким образом, можно проводить измерения также с полностью дегазированной водой.
Благодаря тому, что вышеупомянутые источники погрешности исключены, измерения могут выполняться со стандартным отклонением воспроизводимости прибл. 2 · 10-7. Таким образом, общая погрешность измерения плотности воды достигает значения ниже 1 · 10-6.
Измерения, проведенные с помощью этого нового прибора, могут в значительной степени подтвердить значения, полученные зарубежными коллегами. Однако все же имеются расхождения в диапазоне температур около 4 °С, что имеет большое значение, особенно в океанографии. Поэтому по-прежнему существует большая потребность в дальнейших исследованиях в этой области.