Standardkilot är en tung fråga

av Ragnhild Artimo Forum 2007-10, sida 38, 25.10.2007

Taggar: Personer: Ronald F.Fox Teman: vetenskap

El föRUM FÖR EKONOMI OCH TEKNIK

VETENSKAP

ETT KILOGRAM?

IPK, International Prototype Kilogram, är 39 mm hög och har diametern 39 mm. Vikten av platina-iridiumlegering förvaras i Paris. IPK tappar 0,5 mikrogram massa per år.

NHR 198 2997

Stal

RAGNHILD ARTIMO TE Den internationella kiloprototypen är inte vad den varit: cylindern av platina/iridiumlegering har sedan den göts år 1889 blivit drygt 50 mikrogram lättare. Ett mikrogram är en miljondels gram, så i de flesta fall saknar saken betydelse. Men det är fråga om en internationell standard och saken har därför väckt diskussion.

Att ‘viktminskningen’ verkligen skett har konstaterats genom jämförelse med de över 80 kopior som framställts som nationella prototyper sedan 1889: dessa är aningen tyngre än “alla kilos moder’ som förvaras i Internationella Byråns för Mått och Vikt (BIPM) säkerhetsvalv i Paris.

En pytteliten avvikelse hos IPK jämfört med senare kopior konstaterades redan på 1950talet, och verifierades med en serie mätningar 1988-92 av BIPM, vars chef 1991 manade mätexpertisen att söka en lösning för att med möjligast stor precision knyta kilot till en fysikalisk

Enligt Ronald F. Fox stort antal kolatomer en tillförlitligare definition av ett kilogram än en artefakt.

konstant. Ett formellt beslut om detta’upprop’ togs av en internationell vikt- och måttkonferens år 1995. Förutom de pyttesmå skillnaderna i massa mellan kiloprototyperna, är en pådrivande faktor att enheten för massa i dag är den enda storhet som ännu baserar sig på en artefakt, och inte är knuten till en fysikalisk konstant.

Arbetet på att koppla kilot till en fysikalisk

Cardkllot är en tung fråg konstant - så att ett kilogram är detsamma oavsett tid och plats - har genererat flera konkurrerande lösningar. Ett förslag är att knyta kilot till Avogadrokonstanten, som anger antalet partiklar ien mol. En annan modell är att knyta kilot till Plancks konstant som definierar sambandet mellan energi och frekvens.

RONALD F. FOX OCh THEODORE P. HILL Vid GEORGIA INSTITUTE OF TECHNOLOGY, som i media betonat vikten av en experimentellt neutral modell, har föreslagit att ett kilo definieras som massan hos ett givet, mycket stort antal kol-12-atomer. Enligt deras modell skulle ett gram - ett tusendels kilo - framdeles definieras som massan hos 18 x140 744 813 kol-12-atomer. Detta och flera andra förslag tävlar nu om att erbjuda största möjliga precision. Beslutet om kilots omdefiniering väntas tas vid International Committee for Weights and Measures möte år 201.