Vyriešené Kilogram sa predefinuje
K 16. novembru 2018 13:41 hod.
Vedci z celého sveta sa vo Versailles rozhodli predefinovať kilogram. Pôvodné kilo, posledný referenčný štandard vyrobený človekom, je história. Našu váhu budú v budúcnosti určovať prírodné konštanty. Pre budúcnosť sa považujú za vhodné dve metódy. Nový systém jednotiek oficiálne vstúpi do platnosti 20. mája 2019.
V piatok (16. novembra 2018) sa vo francúzskom Versailles uskutočnila revolúcia. Na Generálnej konferencii o váhach a mierach sa vedci v oblasti merania z 54 krajín rozhodli pre nový systém pre jednotky merania. Podľa rozlíšenia budú nanovo definované kilogramy (hmotnosť), ampéry (aktuálna sila), móly (množstvo chemických látok) a kelvin (teplota) na základe prírodných konštánt. Toto je tiež starý „vládca“ nášho systému metrických váh - pôvodný kilogram.
Prehliadač nepodporuje video vo formáte HTML5.
Video sa načítava .
Pôvodný kilogram mal svoj deň
Problémy s pôvodným kilom
Pôvodné kilo je 3,9 centimetra vysoký a 3,9 centimetra hrubý kovový valec vyrobený z 90 percent platiny a 10 percent irídia. Od roku 1889 je referenčný štandard pre jednotku merania, kilogram, pod tromi sklenenými zvonmi v trezore „Medzinárodného úradu pre váhy a miery“ (BIPM) v Paríži. Na večnosť by si niekto mohol myslieť. Ale pôvodné kilo je čoraz ľahšie - nikto nevie prečo. Stratila 50 mikrogramov za posledných 129 rokov v porovnaní so 70 oficiálnymi kópiami na celom svete. To spočiatku neznie príliš veľa, ale v našom svete špičkových technológií, kde sa merania uskutočňujú v nanometroch (milióntinách milimetra) alebo femtosekundách (milióntinách milióntiny sekundy), je čoraz viac problémom.
Nie je miesto pre ručne vyrobené predmety
V takomto svete už nie je priestor pre makroskopický referenčný objekt vyrobený ľudskými rukami ako pôvodný kilogram, najmä preto, že v medzinárodnom systéme jednotiek (SI) fyzikálnych veličín dlho zohrával vonkajšiu úlohu. Metrické jednotky pre dĺžku alebo čas boli dlho odvodené z prírodných konštánt, ako je rýchlosť svetla alebo elektrónové náboje.
Dnes asi jeden meter zodpovedá vzdialenosti, ktorú svetlo prejde vo vákuu počas 299 792 458. časti sekundy. Jedna sekunda je definovaná ako 9 192 631 770-násobok obdobia radiačných kmitov pri prechodoch energetickej úrovne izotopu cézia 133Cs.
Projekt Watt Váh a Avogadro
V budúcnosti bude kilogram definovaný aj pomocou takýchto prírodných konštánt. Za obzvlášť sľubné sa považujú dve metódy: takzvaná wattová rovnováha a projekt Avogadro.
Napríklad pri wattovom vyvážení je mechanická váha na jednej strane vyvážená elektromagnetickou silou na druhej strane. Zjednodušene povedané, prúd preteká cievkou a vytvára sa sila, ktorá kompenzuje hmotnosť váženého predmetu. Použitú elektrickú energiu je možné presne určiť pomocou takzvanej Planckovej konštanty. Táto prirodzená konštanta, ktorá popisuje vzťah medzi energiou a frekvenciou fotónu, je v istom zmysle najmenším množstvom energie, aké si možno predstaviť. Umožňuje presnú fyzickú premenu elektrickej energie na kilogramy.
Projekt Avogadro neporovnáva mechanické a elektromagnetické vlastnosti. Vedci sa namiesto toho snažia čo najpresnejšie určiť kilogram spočítaním atómov kremíka vysokej čistoty.
20. mája 2019 malo pôvodné kilo konečne svoj deň
Zatiaľ nie je jasné, ktorá z metód sa v budúcnosti použije na určenie nášho kilogramu. Na konferencii Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB) v Braunschweigu sa predpokladá, že 20. mája 2019 nahradí pôvodné kilo Wattov váha aj metóda Avogadro. Potom by mal začať platiť nový systém jednotiek. Podľa PTB si potom štáty mohli zvoliť, ktorú metódu v budúcnosti použijú na určenie kilogramu.
To, že by sme potom mohli byť pri vážení na váhe v kúpeľni znateľne ľahší alebo ťažší ako predtým, sa však nedá predpokladať. Zmeny nie sú v každodennom živote badateľné, hovorí hovorca PTB Jens Simon. Nedostatky v predchádzajúcom systéme by sa však odstránili a vytvoril by sa univerzálny jazyk pre vysoko technický svet.