En AMERIKANSK kopi af standard kilogram.Foto: National Institute of Standards and Technology (Wikimedia Commons)
Fremtiden for massen afhænger af en konference afstemning i næste uge.
Et længe diskuteret beslutning til næste uges generalkonferencen for mål og Vægt ville smide ud af den internationale kilogramprototype, en luns af platin og iridium i Paris, at alle er enige om, vejer 1 kg. I stedet, det Internationale Bureau for mål og Vægt (BIPM) ville omdefinere det Internationale System af Enheder, for at sikre, at kg er baseret på ting, som ikke kan ændre sig over tid. Det ville kræve en hel nytænkning af, hvordan kg arbejde.
Som vi tidligere har rapporteret, at der er en grund til, forskere stole på en luns af metal. Kong Louis XVI skabt en standardiseret vægt på at stoppe handelsfolk fra snydere kunder, som blev kaldet graven og var lige til en liter vand holdes ved nul grader Celsius. I 1795, fransk ledere besluttede i stedet at gå med gram, en kubikcentimeter vand holdt ved 4 grader Celsius. Den luns af metal erstattet den ubekvemme vand måling i 1799, og 17 lande, der har underskrevet en traktat, der i 1875 til at standardisere deres massen af den internationale kilogramprototype, eller le grand k. I dag, over hundrede lande, herunder USA, har underskrevet en aftale om at bruge BIPM ‘ s tjenester.
Men selv i dag, det er alle baseret på sammenligning. Le grand k fortsat er sikret under lås og nøgle (tre tangenter, faktisk) i Paris. Lande kan få en kopi af le grand k, og så skal bruge skalaer, der er kalibreret til den kopi af den ægte vare. Men det er muligt, at noget kan blive væk i bucket brigade—og der er selvfølgelig en chance for, at den oprindelige forsvinder eller bliver ødelagt. Sammenligninger med kopier, har også afsløret, at massen af kilogram (eller massen af eksemplarer) har ændret en smule, men dog et utroligt lille mængde. Det er muligt de kopier, der absorberes molekyler fra luften, eller den oprindelige tabt masse gennem vask eller andre fysiske processer, NPR, når rapporterede.
Forslaget kommer til afstemning på næste uge vil tabe kilo som den sidste enhed, der stadig er baseret på en fysisk ting på Jorden. I stedet vil vi bruge selve universet som et mål. Der er bygget ind i det stof, som rumtiden er grundlæggende konstanter, som forskerne kan måle i eksperimenter. Lysets hastighed i vakuum er altid den samme hastighed, 299,792,458 meter per sekund. Forholdet mellem en lys partikel energi til dens frekvens er lig med 6.62607015×10-34 Joule-sekunder, hvor en joule ‘s enheder er kg tider meter kvadreret i løbet af sekunder squared; dette tal kaldes Planck’ s konstant. Meter og sekunder allerede blevet omdefineret af BIPM at tilpasse med lysets hastighed, og den vibration af et cæsium-atom, hhv. Et kilo vil nu blive defineret på grundlag af den faste værdi af Planck ‘ s konstant.
“Med den omdefinering, vi kan måle massen ud af den blå luft ved hjælp af denne konstant i universet,” Stephan Schlamminger, fysiker ved det Nationale Institut for Standarder og Teknologi, fortalte Gizmodo. “Jeg tror, det er en væsentlig forbedring.”
I praksis, dem, der håber på at bestemme størrelsen af den masse, der svarer til et kilo ville bruge en enhed, der kaldes en Foderpille balance, som måler mængden af elektromagnetisk kraft, der er nødvendig for at afbalancere en masse test.
Afstemningen er planlagt til November 16, og beslutningen ventes at gå igennem, rapporterer the Guardian. Så hvis du virkelig ønsker at forstå masse, det kunne bare være tid til at lære lidt kvantemekanik.
Dele Denne Historie