Kilogram får en ny definition

kopia av Master kilogram
bildtext det finns nu skillnader mellan kopior av kilogrammet och masterversionen som hålls i ett franskt valv

forskare har förändrat hur kilogrammet definieras.

För närvarande definieras det av vikten av en platinabaserad göt som heter ”Le Grand K” som är låst i ett kassaskåp i Paris.

på fredagen röstade forskare som möttes i Versailles för att bli av med det för att definiera ett kilo i termer av en elektrisk ström.

beslutet fattades vid generalkonferensen om vikter och mått.

men vissa forskare, som Perdi Williams vid National Physical Laboratory i Storbritannien, har uttryckt blandade känslor om förändringen.

” Jag har inte varit på det här projektet för länge men jag känner en konstig koppling till kilogrammet,” sa hon.

” Jag tycker att det är så spännande och det här är ett riktigt stort ögonblick. Så jag är lite ledsen över . Men det är ett viktigt steg framåt och så det nya systemet kommer att fungera mycket bättre. Det är också en riktigt spännande tid, och jag kan inte vänta på att det ska hända.”

tyvärr är det här Twitter-inlägget inte tillgängligt för tillfället.

varför döda kilogrammet?

Le Grand K har varit i framkant av det internationella systemet för mätning av vikter sedan 1889. Flera nära kopior gjordes och distribuerades runt om i världen.

men master kilogram och dess kopior sågs förändras-någonsin så lite – när de försämrades.

i en värld där noggrann mätning nu är kritisk inom många områden, såsom läkemedelsutveckling, nanoteknik och precisionsteknik – de som ansvarar för att upprätthålla det internationella systemet hade inget annat alternativ än att gå bortom Le Grand K till en mer robust definition.

Versailles konferens
bildtext ändringen godkändes vid generalkonferensen om vikter och mått

hur fel är Le Grand K?

fluktuationen är cirka 50 delar i en miljard, mindre än vikten av en enda ögonfrans. Men även om den är liten kan förändringen få viktiga konsekvenser. Kommer in är en elektrisk mätning som Dr Stuart Davidson, chef för massmetrologi vid NPL, säger är mer stabil, mer exakt och mer jämlik.

” vi vet från att jämföra kilogrammet i Paris med alla kopior av kilogrammet som finns runt om i världen att det finns skillnader mellan dem och Le Grand K själv”, sa han.

” detta är inte acceptabelt ur vetenskaplig synvinkel. Så även om Le Grand K är lämplig för ändamål just nu, kommer det inte att vara om 100 år.”

grafik: hur en elektromagnet kan beräkna kilogram

hur fungerar det nya systemet?

elektromagneter genererar en kraft. Skrotgårdar använder dem på kranar för att lyfta och flytta stora metallföremål, som gamla bilar. Dragningen av elektromagneten, den kraft den utövar, är direkt relaterad till mängden elektrisk ström som går genom sina spolar. Det finns därför ett direkt samband mellan el och vikt.så i princip kan forskare definiera ett kilo eller någon annan vikt när det gäller den mängd el som behövs för att motverka vikten (gravitationskraft som verkar på en massa).

presentations grå linje

du kanske också gillar:

  • ’Anti-vaxxers’ i USA vattkoppor utbrott
  • Mystery Of wombats’ cubed poop avslöjade
  • den avlägsna brittiska samhället lever off-grid
Presentational grå linje

här är den knepiga delen

det finns en kvantitet som relaterar vikt till elektrisk ström, kallad Plancks konstant – uppkallad efter den tyska fysikern Max Planck och betecknad med symbolen H.

men h är ett otroligt litet antal och för att mäta det byggde forskaren Dr Bryan Kibble en super-exakt uppsättning skalor. Kibble-balansen, som det har blivit känt, har en elektromagnet som drar ner på ena sidan av skalorna och en vikt – säg ett kilo – å andra sidan.

den elektriska strömmen som går genom elektromagneten ökas tills de två sidorna är perfekt balanserade.genom att mäta strömmen som löper genom elektromagneten till otrolig precision kan forskarna beräkna h till en noggrannhet på 0,000001%.

detta genombrott har banat väg för Le Grand K att avsättas av ”die kleine h”.

applåder i hallen
bildtext forskare firade resultatet av omröstningen

vilka är fördelarna med det nya systemet?

med några decennier måste alla replika kilo i världen kontrolleras mot Le Grand K. Det nya systemet, nu när det har antagits, kommer att tillåta alla med en Kibble-balans att kontrollera sina vikter när som helst och var som helst, enligt NPL: s Dr Ian Robinson.

” det känns riktigt bra att vara på denna punkt. Jag tycker att det är rätt beslut. När vi har gjort det kommer det att vara stabilt under överskådlig framtid, ” sa han.

följ Pallab på Twitter

Related Posts

Lämna ett svar

Din e-postadress kommer inte publiceras. Obligatoriska fält är märkta *