تعریف رسمی یک کیلوگرم تغییر می کند

0 272
جمعه، ۲۵ آبان ۱۳۹۷، ۰۱:۴۴

تعریف رسمی یک «کیلوگرم» در طی قرن اخیر همواره دچار تغییر شده است ولی این هفته برای آخرین بار تعریف رسمی ارائه خواهد شد.

پس از سال‌ها جر و بحث، این هفته دانشمندان از سراسر جهان در پاریس گردهم می‌آیند تا در مورد تعریف ثابت و قابل اطمینان کیلوگرم، مول، کلوین و آمپر تصمیم بگیرند.

در حال حاضر کیلوگرم تنها واحد اندازه گیری بر اساس یک جسم فیزیکی (یک قطعه فلز در گاوصندوقی در فرانسه) است. این نمونه اولیه بین‌المللی کیلوگرم (IPK) از سال 1879 تا کنون استاندارد رسمی کیلوگرم بوده است.

به طور طبیعی، در 140 سال گذشته مقدار زیادی آلاینده‌های میکروسکوپی روی IPK جمع شده است. اگرچه به طور مداوم این استاندارد تمیز می‌شود ولی معیار اصلی مدام در حال تغییر است. 40 نمونه دقیقاً مشابه از این IPK در سراسر دنیا وجود دارد ولی هر کدام از آنها با نرخ متفاوتی آلودگی جذب می‌کنند و جرمشان مدام در حال تغییر است.

یافتن یک تعریف جدید بدیهی است و این هدف اصلی کنفرانس عمومی وزن و اندازه‌گیری این هفته می‌باشد. قرار است 4 تعریف از 7 واحد SI مورد بحث و رای قرار گیرد تا تعریفی ارائه شود تا بدون تغییر، هر زمان و هر مکان قابل اندازه‌گیری باشد.

دکتر JT Janssen، مدیر تحقیقات آزمایشگاه ملی فیزیکی انگلستان می گوید: «تعریف مجدد SI نقطه عطفی در اندازه‌گیری علمی است. زمانی که اجرائی شود همه واحدهای SI بر اساس ثابت‌های بنیادی طبیعت برای همیشه ثابت خواهند ماند و این راه را برای اندازه‌گیری‌های بسیار دقیق‌تر و تعیین پایه‌های ثابت علم فراهم می‌کند.»

اگر این رای‌گیری به نتیجه برسد، کیلوگرم بر اساس ثابت پلانک تعریف خواهد شد. این در وسیله‌ای به نام تعادل Kibble محاسبه شده است که جرم یک کیلوگرم را با نیروی الکترومغناطیسی در هوا معلق نگه می‌دارد. ثابت مورد نظر میزان انرژی لازم برای معلق نگه داشتن وزنه در حالت تعادل است. پس از سال‌ها آزمایش و اندازه‌گیری مشخص شده که این مقدار تحت یک زاویه بسیار دقیق است.

واحدهای دیگر هم به صورت مشابه تعریف می‌شوند. در اندازه‌گیری جریان، «آمپر» بر اساس بار الکتریکی بنیادی یعنی بار الکتریکی یک پروتون تعریف می‌گردد. در اندازه‌گیری دمای ترمودینامیکی، «کلوین» بر اساس ثابت بولتزمن و در اندازه‌گیری مقدار یک ماده، «مول» بر اساس ثابت آووگادرو تعریف می‌شود.

بنابراین این تغییر به چه معناست؟ برای بسیاری از ما، تقریباً هیچ. با تعریف جدید یک کیلوگرم، 2 کیلوگرم نمی شود. تغییر آنقدر کوچک است که عموم مردم هیچگاه آن را حس نخواهند کرد. ممکن است فقط بر برخی از علوم، صنایع و فناوری‌ها تاثیر گذار باشد.

اگر جواب این رای‌گیری مثبت باشد، تعاریف جدید در روز جهانی مترولوژی یعنی 20 مه 2019 رسماً اجرائی می‌شوند.

مطالب مشابه:

دمای صفر مطلق چیست؟

نظرات

نظری داده نشده است.

نظر شما ارسال شد.