Social Icons

twitterfacebookgoogle pluslinkedinrss feedemail

English Francais Auf Deutsch Espanol

joi, 13 septembrie 2018

Kilogramul şi alte trei unităţi internaţionale se vor schimba din noiembrie! De ce?

În câteva luni, kilogramul nu va mai fi acelaşi.
Schimbările nu se vor simţi la instrumentele de măsură cotidiene. Doar oamenii de ştiinţă vor vedea diferenţa. Kilogramul, ameperul, molul şi gradul Kelvin se vor redefini. Aceste unităţi ce aparţin sistemului internaţional vor avea fundamente mai solide şi nu vor mai depinde de referinţe susceptibile să varieze. Vor fi legate de constante fizice, imuabile. Noile definiţii vor fi aprobate la Conferinţa generală a greutăţilor şi măsurilor care va avea loc la Versailles între 13 şi 16 noiembrie. De ce se modifică? Pentru că nevoile de precizie evoluează şi unităţile de măsură trebuie să fie în conformitate cu exigenţele ştiinţei şi tehnologiei. Metrul a fost redefinit de mai mulţi ani. Acest simbol al sistemului metric care are un nume moştenit de la Revoluţia franceză a fost la origini definit ca a zecea milionime din distanţa de la polul Nord la ecuator. În practică, a fost de asemenea reprezentat de o bucată de metal păstrată cu sfinţenie care servea de model pentru toţi.
Prima definire a kilogramului
Începând din 1960, metrul a fost redefinit având ca referinţă o lungime de undă luminoasă specifică, dar a fost efemeră. În 1983, a apărut definiţia actuală a metrului. Metrul a devenit distanţa parcursă de lumină în 1/299 792 458 secunde. Unitatea de timp, secunda, a fost, de asemenea, definită de un fenomen fizic: frecvenţa atomului de cesiu 133. Kilogramul a fost definit în secolul XIX ca măsura unui litru de apă la zero grade C. Până acum, referinţa acestei unităţi de măsură este un obiect fizic, o greutate făcută din platină şi iridium, fabricată în 1889 şi păstrată la Biroul internaţional de Greutăţi şi Măsuri din Sèvres. Această greutate metalică a servit la etalonarea tuturor altor “kilograme” din lume. În ciuda tuturor precauţiilor, un obiect poate totuşi suferi modificări, chiar infime, pierzând atomi sau absorbind molecule din mediul său. Pe parcursul unui secol, s-a constatat că unele copii oficiale ale kilogramului au pierdut până la 50 de micrograme în raport cu referinţa originală. Pentru ştiinţa actuală, astfel de variaţii nu sunt admisibile. Necesitatea de unităţi de măsură coerente care se potrivesc între ele nu e numai o miză teoretică. În 1999, sonda americană Mars Climate Orbiter a eşuat în a se pune pe orbită în jurul lui Marte şi s-a pierdut în spaţiu. Motivul a fost o erare de unităţi între două echipe de la sol, prima transmiţând la secundă date ale sistemului american (picioare şi livre) în timp ce alţii au folosit sistemul metric. Adoptarea cvasigeneralizată a Sistemului internaţional de unităţi (SI) în 1960 de cele mai multe ţări de pe planetă (azi doar SUA, Liberia şi Birmania nu îl folosesc) a fost o primă etapă de unificare a măsurilor. Dar este necesat ca unităţile să fie bine definite. Unităţile invariabile sunt azi necesare pentru ştiinţă, dar şi în diverse ramuri ale tehnologiei, electronică sau chimie. Precizia creşte la realizarea de materiale pe scară moleculară sau atomică, o variaţie chiar minimă de unităţi de referinţă devenind un risc.
Iată unităţile care se schimbă: în primul rând kilogramul
Kilogramul: experţii vor utiliza un element legat de mecanica cuantică: constanta Planck, care permite măsurarea cuantelor de energie. Vor da o valoare fixă a acestei constante, a cărei unitate e exprimată în kg⋅m2/s. Cum metrul şi secunda sunt deja definite în raport de alte valori fixe, kilogramul se va deduce din constanta Planck şi se va lega de unitatea de distanţă şi de unitatea de timp.
Kelvinul este unitatea de temperatură. Un grad Kelvin este egal cu un grad Celsius, care se măsoară în termometre, dar depinde de punctual de origine. Zero Celsius corespunde punctului triplu al apei (momentul în care apa trece din starea solidă în starea lichidă şi invers), cel de pe scara Kelvin este zero absolut, cea mai joasă la temperatură care poate să existe în Univers (-273.15°C). Până acum kelvinul era definit în raport cu acelaşi triplu punct de zero Celsius. Noua definiţie va face să intervină constanta lui Boltzmann, utilizată în termodinamică, care depinde totodată de Kelvin, metru, kilogram şi secundă. Vom avea astfel valori fixe.
Amperul biencunoscut de electricieni ca măsură a intensităţii curentului electric. Definiţia sa actuală este legată de o experienţă teoretică, constând în a ne imagina intensitatea unui current care trece prin două fire de lungime infinită şi ar produce o forţă dată în vid între cele două. Noua definiţie atrage constante ştiinţifice cunoscute. Leagă sarcina elementară a protonului (sarcina electrică a unui singur proton, a cărei valoare numeric va fi precizată la conferinţă) şi secundă, de asemenea fixă. Definiţiile care depind de amper, voltul şi ohmul, vor fi de asemenea afectate de schimbare.
Molul este o unitate mai puţin cunoscută marelui public. E definit drept cantitatea de materie, numărul de atomi sau de molecule care se poate găsi în volumul dat de gaz, solid sau lichid. La ora actuală, molul corespunde numărului de atomi prezenţi în 12 grame de carbon 12, izotopul cel mai abundent de carbon. Noua definiţie nu va diferi în practică de cea veche, dar o va preciza: acest număr de particule sau grupul de particule (atomi, ioni, electroni) va fi oficial de 6,022 14076 1023. ,ceea ce va aminti celor care au urmărit cu interes cursurile de fizică şi chimie din şcoală că este numărul lui Avogardo.

Niciun comentariu:

Trimiteți un comentariu

Adăugaţi un comentariu/Add a comment

 

Statistici



Display Pagerank

Totalul afisarilor de pagina

Votati-ne

Related Posts Plugin for WordPress, Blogger...