Sa peshon një kilogram? Shkencëtarët e kanë eksploruar këtë problem në dukje të thjeshtë për qindra vjet.
Në vitin 1795, Franca nxori një ligj që përcaktonte "gramin" si "peshën absolute të ujit në një kub, vëllimi i të cilit është i barabartë me një të qindtën e një metri në temperaturën kur shkrihet akulli (domethënë, 0°C)". Në vitin 1799, shkencëtarët zbuluan se vëllimi i ujit është më i qëndrueshëm kur dendësia e ujit është më e larta në 4°C, kështu që përkufizimi i kilogramit ka ndryshuar në "masa e 1 decimetri kub të ujit të pastër në 4°C". Kjo prodhoi një kilogram origjinal prej platini të pastër, kilogrami përkufizohet si i barabartë me masën e tij, i cili quhet kilogrami i arkivuar.
Ky kilogram arkivor është përdorur si pikë referimi për 90 vjet. Në vitin 1889, Konferenca e Parë Ndërkombëtare për Metrologjinë miratoi një kopje të aliazhit platin-iridium më të afërt me kilogramin arkivor si kilogramin origjinal ndërkombëtar. Pesha e "kilogramit" përcaktohet nga një cilindër aliazh platin-iridium (90% platin, 10% iridium), i cili është afërsisht 39 mm në lartësi dhe diametër, dhe aktualisht ruhet në një bodrum në periferi të Parisit.
Kilogrami origjinal ndërkombëtar
Që nga Epoka e Iluminizmit, komuniteti i gjeodetëve është përkushtuar për të krijuar një sistem universal gjeodetash. Edhe pse është një mënyrë e realizueshme të përdoret objekti fizik si pikë referimi matjeje, për shkak se objekti fizik dëmtohet lehtë nga faktorët e shkaktuar nga njeriu ose mjedisi, stabiliteti do të ndikohet, dhe komuniteti i matjeve gjithmonë ka dashur ta braktisë këtë metodë sa më shpejt të jetë e mundur.
Pasi kilogrami përvetëson përkufizimin origjinal ndërkombëtar të kilogramit, lind një pyetje për të cilën metrologët janë shumë të shqetësuar: sa i qëndrueshëm është ky përkufizim? A do të ndryshojë me kalimin e kohës?
Duhet thënë se kjo pyetje u ngrit në fillim të përkufizimit të njësisë së masës kilogram. Për shembull, kur kilogrami u përcaktua në vitin 1889, Byroja Ndërkombëtare e Peshave dhe Matjeve prodhoi 7 pesha kilogramësh prej lidhjeje platini-iridiumi, njëra prej të cilave është Pesha Ndërkombëtare. Kilogrami origjinal përdoret për të përcaktuar njësinë e masës kilogram, dhe 6 peshat e tjera të bëra nga i njëjti material dhe i njëjti proces përdoren si pika referimi dytësore për të kontrolluar nëse ka ndonjë ndryshim me kalimin e kohës midis njëra-tjetrës.
Në të njëjtën kohë, me zhvillimin e teknologjisë me precizion të lartë, ne kemi nevojë edhe për matje më të qëndrueshme dhe të sakta. Prandaj, u propozua një plan për të ripërcaktuar njësinë bazë ndërkombëtare me konstante fizike. Përdorimi i konstanteve për të përcaktuar njësitë matëse do të thotë që këto përkufizime do të përmbushin nevojat e gjeneratës së ardhshme të zbulimeve shkencore.
Sipas të dhënave zyrtare të Byrosë Ndërkombëtare të Peshave dhe Matjeve, në 100 vitet nga viti 1889 deri në vitin 2014, qëndrueshmëria e cilësisë së kilogramëve të tjerë origjinalë dhe kilogramit origjinal ndërkombëtar ndryshoi me rreth 50 mikrogramë. Kjo tregon se ka një problem me stabilitetin e pikës referuese fizike të njësisë së cilësisë. Edhe pse ndryshimi prej 50 mikrogramësh duket i vogël, ai ka një ndikim të madh në disa industri të nivelit të lartë.
Nëse konstantet fizike bazë përdoren për të zëvendësuar pikën referuese fizike të kilogramit, stabiliteti i njësisë së masës nuk do të ndikohet nga hapësira dhe koha. Prandaj, në vitin 2005, Komiteti Ndërkombëtar për Peshat dhe Masat hartoi një kornizë për përdorimin e konstanteve fizike bazë për të përcaktuar disa njësi bazë të Sistemit Ndërkombëtar të Njësive. Rekomandohet që konstanta e Plankut të përdoret për të përcaktuar njësinë e masës kilogram, dhe laboratorët kompetentë në nivel kombëtar inkurajohen të kryejnë punë kërkimore shkencore përkatëse.
Prandaj, në Konferencën Ndërkombëtare të Metrologjisë të vitit 2018, shkencëtarët votuan për të hequr zyrtarisht nga përdorimi prototipin ndërkombëtar të kilogramit dhe ndryshuan konstanten e Plankut (simboli h) si standardin e ri për të ripërcaktuar "kg".
Koha e postimit: 05 Mars 2021