Revoliucija pasiekė galutinę fazę: mokslininkai patvirtino naują kilogramo apibrėžimą

Šis Pasaulinę metrologijos dieną įvykęs perversmas leis atsisakyti cilindro formos metalinio kilogramo fizinio etalono ir jį pakeisti gerokai tikslesniu kilogramo apibrėžimu.

Kilogramo etalonas, vadinamas „Le Grand K“ – poliruotas platinos ir iridžio lydinio cilindras, nuo 1889 metų laikytas vieninteliu tikruoju kilogramo masės atitikmeniu, galės išeiti į užtarnautą poilsį.

Praėjusį lapkritį buvo nuspręsta pakeisti kilogramo ir kitų prekybai bei mokslui svarbių vienetų apibrėžimus, pritaikant juos XXI amžiaus poreikiams ir pasiekimams.

„Kilogramas yra paskutinysis matas, pagrįstas fiziniu objektu“, – sakė pernai Prancūzijos nacionalinės metrologijos ir tyrimų laboratorijos direktorius Thomas Grenonas.

Jis pabrėžė, kad fizinio etalono svoris bėgant laikui gali nežymiai keistis, todėl esant dabartiniams tikslumo reikalavimams tokia padėtis nėra patenkinama.

„Problema yra ta, kad jis jau atgyveno, gali kisti. Tai nėra gerai, atsižvelgiant į tai, kokio tikslumo mums šiandien reikia“, – kalbėjo mokslininkas.

Kilogramo masė daugiau nebebus susieta su konkrečiu fiziniu objektu. Dabar ji bus apibrėžiama pagal Plancko konstantą – santykį tarp kvantinės energijos kiekio, pernešamo tam tikro dažnio šviesos bangų, ir to paties dažnio, tai yra, 6,626 x 10⁻³⁴ džaulio sekundžių.

Energija yra glaudžiai susijusi su mase – tai rodo garsioji Alberto Einsteino formulė E=mc².

Plancko konstanta kartu su dviem kvantiniais reiškiniais, lemiančiais elektrinę galią, bus naudojama apskaičiuoti masei, remiantis atitinkamo mechaninės galios dydžio skaičiavimais.

Naujo apibrėžimo šalininkai sako, kad jis bus mažiausiai milijoną kartų stabilesnis negu fiziniai etalonai ir ateityje galės būti plačiai pritaikomas praktikoje.

Dėl farmacijos ir chemijos pramonės pažangos vaistų sudedamųjų dalių kiekiai vis dažniau matuojami mikrogramais, tad reikalingas vis didesnis tikslumas.

Be to, kitaip negu fizinis objektas, formulė negali apdulkėti, suirti bėgant laikui, būti numesta ir apgadinta. Taip pat tikimasi, kad naujasis apibrėžimas leis daug tiksliau atlikti ne tik labai mažų, bet ir labai didelių masių matavimus.

Net ir nurašius „Le Grand K“, laikomą netoli Paryžiaus esančių vienų rūmų rūsyje, ir jo šešias kopijas, jos tebebus laikomos ankstesnėse budriai saugomose saugyklose. Mokslininkai nori jas tyrinėti ir įsitikinti, kaip šių objektų masė keičiasi bėgant laikui.

Pirmadienį taip pat pakeisti ampero, kelvino ir molio – elektros srovės stiprumo, temperatūros ir medžiagos kiekio matavimo vienetų – apibrėžimai.

Nors kai kam gali pasirodyti, kad svarbių matavimo vienetų apibrėžimų pakeitimas gali sukelti vargo, tačiau Tarptautinis svorių ir matų biuras (BIPM) tikina, kad skyrė daug dėmesio sklandžiam perėjimui užtikrinti, kad jis „neturėtų jaučiamo poveikio kasdieniame gyvenime“.

„Už nacionalinių metrologijos laboratorijų ribų skirtumų vartotojai nepajus“, – nurodoma biuro pranešime.