Een AMERIKAANSE kopie van de standaard kilogram.Foto: Nationaal Instituut voor Standaarden en Technologie (Wikimedia Commons)
De toekomst van de massa is afhankelijk van een conferentie volgende week stemmen.
Een lange besproken resolutie voor volgende week is de Algemene Conferentie voor maten en Gewichten zou gooien de internationale prototype van de kilogram—een hunk van platina en iridium in Parijs dat iedereen het ermee eens weegt 1 kilogram. In plaats daarvan, het Internationale Bureau voor maten en Gewichten (BIPM) zou het herdefiniëren van het Internationale Systeem van Eenheden om ervoor te zorgen dat de kilo ‘ s zijn gebaseerd op dingen die niet kunnen veranderen in de tijd. Het vereist een volledige heroverweging van hoe kilogram werk.
Zoals we al eerder gemeld, er is een reden wetenschappers rekenen op een homp metaal. Koning Lodewijk XVI gemaakt van een gestandaardiseerd gewicht om te stoppen met de handelaars van oplichting klanten, welke genoemd werd in het graf en werd gelijk aan een liter water gehouden bij nul graden Celsius. In 1795 de franse leiders besloten in plaats daarvan te gaan met de gram, een kubieke centimeter van het water gehouden bij 4 graden Celsius. De hunk van metaal vervangen de hinderlijke water meting in 1799, en 17 landen een verdrag ondertekend in 1875 voor het standaardiseren van de massa van het internationale prototype van de kilogram, of le grand k. Vandaag, meer dan honderd landen, waaronder de VS, hebben een overeenkomst getekend om het gebruik van de BIPM diensten.
Maar zelfs vandaag de dag, het is allemaal gebaseerd op vergelijking. Le grand k blijft verzekerd onder slot en grendel (drie toetsen, eigenlijk) in Parijs. Landen kunnen een kopie van le grand k, en daarna moet het gebruik van weegschalen gekalibreerd aan de kopie van het echte ding. Maar het is mogelijk dat er iets in kunt verdwalen in de bucket brigade—en natuurlijk, er is een kans dat het origineel verloren gaat of wordt vernietigd. Vergelijkingen met kopieën blijkt ook dat de massa van de kilogram (de massa van de kopieën is lichtjes gewijzigd, zij het een ongelooflijk klein bedrag. Het is mogelijk de kopieën opgenomen moleculen van de lucht, of het origineel verloren massa door middel van wassen of andere fysische processen, NPR eenmaal gemeld.
Het voorstel dat ter stemming volgende week zou dalen de kilogram als de laatste eenheid is nog steeds gebaseerd op een fysiek ding op de Aarde. In plaats daarvan gebruiken we het heelal zelf als een maatregel. Gebouwd in de structuur van de ruimtetijd zijn fundamentele constanten die wetenschappers kunnen meten in experimenten. De snelheid van het licht in een vacuüm is altijd dezelfde snelheid, 299,792,458 meter per seconde. De ratio van een licht deeltje van de energie naar de frequentie gelijk is aan 6.62607015×10-34 Joule-seconden, waar een joule-eenheden zijn kg keer vierkante meter over seconden in het kwadraat; dit getal noemen we de constante van Planck. Meters en seconden zijn al gedefinieerd door de BIPM lijn te brengen met de snelheid van het licht en het trillen van een cesium atoom, respectievelijk. Een kilogram zou nu worden bepaald op basis van de vaste waarde van de constante van Planck.
“Met de aanpassing, kunnen we meten de massa uit de lucht met behulp van deze constante van het universum,” Stephan Schlamminger, fysicus aan de National Institute of Standards and Technology, zei Gizmodo. “Ik denk dat dat een aanzienlijke verbetering.”
In de praktijk, degenen die hopen om het bedrag te bepalen van de massa gelijk aan een kilo zou gebruik maken van een apparaat genaamd een Brokje balans, welke maatregelen een bedrag van elektromagnetische kracht die nodig is om de balans van een test massa.
De stemming is gepland voor November 16, en de resolutie wordt verwacht om door te gaan, meldt the Guardian. Dus als je echt wilt om te begrijpen massa, het is misschien tijd om te leren een beetje de quantum mechanica.
Deel Dit Verhaal