تعریف ما از «کیلوگرم» شاید به زودی تغییر کند!

آینده کیلوگرم و واحدهایی که ما به کمک آن‌ها وزن می‌گیریم به یک کنفرانس وابسته است. در همین راستا شاید به‌زودی تعریف ما از کیلوگرم تغییر کند!

0

قرار است یک کنفرانس کلی با موضوع وزن و مقیاس برگزار شود که امکان دارد ایده کلی کیلوگرم را از بین ببرد و یک جایگزین کیلوگرم انتخاب کند. پیش از این مقیاس ما از یک کیلوگرم، یک حجمی از پلاتینیوم و ایریدیوم بوده است. به جای این دیوان بین‌المللی وزن و مقیاس قصد دارد تا سیستم جهانی اندازه‌گیری کیلوگرم را کاملا تغییر دهد. پیدا کردن جایگزین کیلوگرم نیازمند یک تجدید نظر جهانی است.

همانطور که گفتیم، دانشمندان برای یک یک کیلوگرم از یک حجم فلزی استفاده می‌کردند. شاه لوئیس شانزدهم، تلاش کرد تا یک مقیاس کلی ایجاد کند تا مردم معمولی گول حیله برخی بازرگانان را نخوردند. این مقیاس مساوی با یک لیتر آب در صفر درجه سلسیوس بود. پس از این دانشمندان فرانسوی گرم را ایجاد کردند و نحوه اندازه‌گیری گرم توسط یک مکعب یک سانتی‌متری از آب در چهار درجه سلسیوس بود.

اما آب مقیاس مناسبی برای اندازه‌گیری نبود. در سال 1799 فلز جایگزین آب شد. 17 کشور در سال 1875 معاهده‌ای را امضا کردند که کیلوگرم را به عنوان مقیاس وزن‌گیری انتخاب کردند. امروزه بیش از 100 کشور در این معاهده حضور دارند.

اما مقیاس اصلی، بر اساس یک فلز واحد است که به آن Le grand k می‌گویند. این قطعه فلز امروزه در پاریس نگه‌داری می‌شود و تلاش شده به خوبی از آن مراقبت شود. کشورها یک کپی از این فلز را دریافت می‌کنند و مقیاس خود را با وزن این سنگ کالیبره خواهند کرد. اما این احتمال وجود دارد که اتفاقی برای این فلز رخ دهد و گم شود یا از بین برود.

جایگزین کیلوگرم

اگر بخواهیم از روی این فلز کپی تولید کنیم هم دچار مشکل خواهیم شد. پیش از این مشخص شده که کپی‌های این فلز، وزن نسبتا متفاوت‌تری با نسخه اصلی دارند. ممکن است که کپی‌ها در طی سالیان دراز هوا را جذب کرده باشند و یا با آب شسته شده باشند و وزن خود را از دست داده باشند.

کیلوگرم آخرین واحد وزن‌گیری جهان است که هنوز هم از یک وسیله فیزیکی برای مشخص کردن وزن استفاده می‌کند. اما کنفرانس پیش‌رو می‌تواند این مسئله را تغییر دهد. پس از این رای‌گیری، به جای فلز Le grand k ما از خود عالم برای وزن‌گیری استفاده خواهیم کرد و دنیای اطراف ما جایگزین کیلوگرم خواهد بود. در تار و پود عالم یک سری مقیاس ثابت وجود دارد که دانشمندان می‌توانند آن‌ها را اندازه‌گیری کنند.

دیوان بین‌المللی بر اساس مقیاس ثابت سرعت نور و انرژی ذرات نوری توانسته تا متر و ثانیه را کاملا تغییر دهد و تعریفی تازه از آن داشته باشد. حال می‌توان کیلوگرم را با نگاه به معادله ثابت پلانک که بیانگر اندازه کوچک‌ترین واحد انتقال انرژی است دوباره تعریف کرد.

حال با استفاده از این ثابت امکان مقیاس‌گیری وزن از هوای اطراف ما هم وجود دارد. مطمئنا این یک بهبود شدید نسبت به استفاده از یک حجم فیزیکی 300 ساله است. در عمل برای اینکه میزان حجم مساوی با یک کیلوگرم را مشخص کنیم باید از دستگاهی با نام Kibble استفاده کرد. این دستگاه میزان انرژی الکترومغناطیسی یک حجم را اندازه خواهد گرفت.

در تاریخ 25 آبان ماه این کنفرانس برگزار خواهد شد و انتظار می‌رود که همین روز یک رای قطعی در مورد جایگزین کیلوگرم صادر شود. با این حساب اگر واقعا قصد دارد حجم و وزن را درک کنید، بهتر است کمی سراغ مکانیک کوانتومی هم بروید!

منبع Gizmodo

نوشتن دیدگاه

آدرس ایمیل شما منتشر نخواهد شد.

دیدگاه شما پس از بررسی توسط تحریریه منتشر خواهد شد. در صورتی که در بخش نظرات سوالی پرسیده‌اید اگر ما دانش کافی از پاسخ آن داشتیم حتماً پاسخگوی شما خواهیم بود در غیر این صورت تنها به امید دریافت پاسخ مناسب از دیگران آن را منتشر خواهیم کرد.