24/1/11

Πότε ένα χιλιόγραμμο παύει να είναι ένα χιλιόγραμμο;

Όταν αρχίζει να ζυγίζει λιγότερο!
Οι επιστήμονες πιστεύουν ότι η πρότυπη μονάδα μάζας - που κατασκευάστηκε πριν απο δυο αιώνες - έφτασε στο τέλος της βασιλείας της.
Μια ομάδα εμπειρογνωμόνων θα συνεδριάσει σήμερα στο Λονδίνο για να επαναπροσδιορίσει το χιλιόγραμμο,
έτσι ώστε αυτό να μην ορίζεται από την πρότυπη μάζα του κυλίνδρου από λευκόχρυσο και ιρίδιο που φυλάσσεται
σε ένα κλειδωμένο υπόγειο των Σεβρών στη Γαλλία και προστατεύεται από τρία στρώματα γυαλιού (βλ. εικόνα).
Αυτός ο μεταλλικός κύλινδρος γνωστός και ως το Διεθνές Πρότυπο Χιλιόγραμμο, ορίστηκε το 1889, από το Διεθνές Γραφείο Μέτρων και Σταθμών ως η οριστική μονάδα μάζας βάσει της οποίας θα κατασκευάζονται όλα τα χιλιόγραμμα.
Στα τελευταία 122 χρόνια, χρησιμοποιήθηκε μόνο τρεις φορές για τη βαθμονόμηση των πρωτότυπων εθνικών χιλιογράμμων από τις χώρες όλου του κόσμου. Ωστόσο οι επιστήμονες πιστεύουν ότι τώρα είναι η στιγμή για να επαναπροσδιοριστεί το χιλιόγραμμο, διότι υπάρχουν ενδείξεις ότι η ακριβής μάζα του διεθνούς προτύπου στις Σέρβες δεν είναι τόσο σταθερή όσο θα έπρεπε. Φαίνεται ότι έχει χάσει περίπου 50 μικρογραμμάρια και δεν υπάρχει καμιά εξήγηση γι αυτό.
Αυτά τα 50 εκατομμυριοστά του γραμμαρίου ισοδυναμούν με ένα μικρό κόκκο άμμου. Για τους επιστήμονες όμως που απαιτούν εξαιρετική ακρίβεια, αυτή η απόκλιση είναι πολύ σημαντική.
Το άγγιγμα ή ο καθαρισμός του πρότυπου χιλιογράμμου απαγορεύεται δεδομένου ότι η διαδικασία αυτή μπορεί να προκαλέσει απώλεια μάζας. Ποιός λοιπόν είναι ο λόγος που χάνει μάζα το πρότυπο χιλιόγραμμο;
Κάποιοι επιστήμονες θεωρούν ότι από την ημέρα κατασκευής του κυλίνδρου το κράμα λευκόχρυσου-ιριδίου εκπέμπει ορισμένα από τα αέρια που είχαν ενσωματωθεί μέσα του, όταν αυτός κατασκευάστηκε το 1879.
Το χιλόγραμμο είναι μια από τις επτά θεμελιώδεις μονάδες, από τις οποίες προκύπτουν όλες οι άλλες μονάδες μέτρησης.
Οι άλλες έξι θεμελιώδεις μονάδες είναι,
η μονάδα μήκους: το μέτρο,
η μονάδα μέτρησης της έντασης του ηλεκτρικού ρεύματος: το Αμπέρ,
η μονάδα μέτρησης της απόλυτητης θερμοκρασίας: το Κέλβιν,
η ποσότητα του mol στη Χημεία και η μονάδα έντασης φωτός το candela.
Αυτό που κάνει το χιλιόγραμμο να διαφέρει από τις άλλες θεμελιώδεις μονάδες είναι ότι βασίζεται σε ένα φυσικό αντικείμενο
και όχι σε μια θεμελιώδη φυσική σταθερά.
Το μέτρο για παράδειγμα δεν ορίζεται ως απόσταση μεταξύ δυο χαραγών σε μια μεταλλική ράβδο, αλλά ως η απόσταση που
διανύει το φως στο κενό σε 1/299792458 του δευτερολέπτου, όπου το ένα δευτερόλεπτο ορίζεται ως η διάρκεια 9,192,631,770 περιόδων της ακτινοβολίας που αντιστοιχεί στη μετάβαση μεταξύ των δύο ενεργειακών σταθμών του καισίου-133.
Το να έχουμε μια σταθερή μονάδα μάζας είναι σημαντικό και για τις άλλες μονάδες μέτρησης, όπως το Βολτ και το Αμπέρ με τις οποίες μετράμε το ηλεκτρικό δυναμικό και την ένταση του ρεύματος. Οι φυσικοί πιστεύουν ότι ο νέος ορισμός που θα βασίζεται σε αμετάβλητη φυσική σταθερά και όχι σε ένα φυσικό αντικείμενο θα μπορούσε να βελτιώσει την ακρίβεια των ηλεκτρικών μετρήσεων πενήντα φορές.
Μια λύση που θα συζητηθεί είναι η μονάδα μάζας να βασίζεται στην σταθερά του Πλανκ, η οποία είναι αξιόπιστη όσο και η ταχύτητα του φωτός στο κενό.
www.independent.co.uk

Δεν υπάρχουν σχόλια:

Δημοσίευση σχολίου

Related Posts Plugin for WordPress, Blogger...