Bir kilogramın ağırlığı ne kadardır? Bilim insanları, görünüşte basit olan bu sorunu yüzlerce yıldır araştırıyorlar.
1795 yılında Fransa, “gram”ı “buzun eridiği sıcaklıkta (yani 0°C) hacmi metrenin yüzde birine eşit olan bir küp içindeki suyun mutlak ağırlığı” olarak öngören bir yasa çıkardı. 1799'da bilim adamları, suyun yoğunluğunun 4°C'de en yüksek olduğu zaman su hacminin en kararlı olduğunu keşfettiler ve bu nedenle kilogramın tanımı "4°C'de 1 desimetreküp saf suyun kütlesi" olarak değişti. ”. Bu saf platin orijinal kilogramını üretti, kilogram arşiv kilogramı olarak adlandırılan kütlesine eşit olarak tanımlanıyor.
Bu arşiv kilogramı 90 yıldır referans olarak kullanılıyor. 1889'da Birinci Uluslararası Metroloji Konferansı, uluslararası orijinal kilogram olarak arşivdeki kilograma en yakın platin-iridyum alaşımı kopyasını onayladı. “Kilogramın” ağırlığı, yaklaşık 39 mm yüksekliğinde ve çapında olan ve şu anda Paris'in eteklerindeki bir bodrumda depolanan platin-iridyum alaşımından (%90 platin, %10 iridyum) bir silindir ile tanımlanıyor.
Uluslararası orijinal kilogram
Aydınlanma Çağı'ndan bu yana, araştırma topluluğu evrensel bir araştırma sistemi kurmaya kararlıdır. Fiziksel nesneyi ölçüm kriteri olarak kullanmak uygun bir yol olmasına rağmen, fiziksel nesne insan yapımı veya çevresel faktörlerden kolayca zarar görebileceğinden stabilite etkilenecektir ve ölçüm camiası her zaman bu yöntemi en kısa sürede terk etmek istemiştir. mümkün olduğu kadar.
Kilogramın uluslararası orijinal kilogram tanımını benimsemesinden sonra metrologların çok endişelendiği bir soru ortaya çıkıyor: Bu tanım ne kadar istikrarlı? Zamanla sürüklenecek mi?
Bu sorunun kütle birimi kilogram tanımının başında gündeme getirildiği söylenmelidir. Örneğin, kilogram 1889'da tanımlandığında, Uluslararası Ağırlıklar ve Ölçüler Bürosu 7 adet platin-iridyum alaşımı kilogram ağırlık üretmiştir; bunlardan biri Uluslararası'dır. Orijinal kilogram, kütle birimi kilogramı tanımlamak için kullanılır ve diğer 6 ağırlık Aynı malzemeden yapılmış ve aynı prosesten yapılmış parçalar, birbirleri arasında zaman içinde sapma olup olmadığını kontrol etmek için ikincil kıyaslama olarak kullanılır.
Aynı zamanda yüksek hassasiyetli teknolojinin gelişmesiyle birlikte daha kararlı ve doğru ölçümlere de ihtiyaç duyuyoruz. Bu nedenle uluslararası temel birimin fiziksel sabitlerle yeniden tanımlanmasına yönelik bir plan önerildi. Ölçü birimlerini tanımlamak için sabitlerin kullanılması, bu tanımların gelecek nesil bilimsel keşiflerin ihtiyaçlarını karşılayacağı anlamına gelir.
Uluslararası Ağırlık ve Ölçü Bürosu'nun resmi verilerine göre, 1889'dan 2014'e kadar geçen 100 yılda, diğer orijinal kilogramlarla uluslararası orijinal kilogramın kalite tutarlılığı yaklaşık 50 mikrogram değişti. Bu, kalite biriminin fiziksel kıyaslamasının stabilitesinde bir sorun olduğunu göstermektedir. 50 mikrogramlık değişim küçük gibi görünse de bazı üst düzey endüstriler üzerinde büyük bir etkiye sahiptir.
Eğer kilogram fiziksel ölçütünün yerine temel fiziksel sabitler kullanılırsa, kütle biriminin kararlılığı uzay ve zamandan etkilenmeyecektir. Bu nedenle, 2005 yılında Uluslararası Ağırlıklar ve Ölçüler Komitesi, Uluslararası Birimler Sisteminin bazı temel birimlerini tanımlamak için temel fiziksel sabitlerin kullanımına yönelik bir çerçeve taslağı hazırladı. Kütle birimi kilogramı tanımlamak için Planck sabitinin kullanılması tavsiye edilir ve ulusal düzeydeki yetkili laboratuvarların ilgili bilimsel araştırma çalışmalarını yürütmesi teşvik edilir.
Bu nedenle, 2018 Uluslararası Metroloji Konferansı'nda bilim insanları, uluslararası prototip kilogramın resmi olarak kullanımdan kaldırılması yönünde oy kullandı ve "kg"ı yeniden tanımlamak için Planck sabitini (sembol h) yeni standart olarak değiştirdi.
Gönderim zamanı: Mar-05-2021