Po sieci od dawna krąży taki żart: Podczas pierwszego kontaktu ludzkości z obcą, inteligentną cywilizacją komunikacja schodzi na miary i wagi. „Jak mierzycie czas?” – pytają kosmici. „Liczymy czas przejścia między dwoma stanami izotopu cezu-133 i mnożymy to przez 9192631770, aby otrzymać jednostkę zwaną sekundą” – odpowiadają dumnie Ziemianie. „Rozumiemy, a co z odległością?”. „To metr – dystans, jaki pokonuje światło w próżni w ciągu 1/299792458 sekundy”. „Super! A jednostka masy?”. Tu po stronie Ziemian zapada cisza. „Mamy… taki kawałek metalu. Trzymamy go w sejfie, we Francji, pod Paryżem… Jak do nas przylecicie, to będziecie mogli go sobie obejrzeć, ale nie wolno go dotknąć, bo się popsuje”. Ten żart właśnie przestał być aktualny.
Teraz, zamiast kawałka metalu, obowiązuje nowa definicja kilograma. Została ona ustalona podczas 26. Generalnej Konferencji Miar w 2018 roku i zaczyna obowiązywać od 20 maja 2019 roku. “Nowy” kilogram wyliczany jest w oparciu o naturalną stałą, jaką jest tzw. stała Plancka. Ta stała wiąże energię fotonu z jego częstotliwością.
Jak podaje polski Główny Urząd Miar: Kilogram, oznaczenie kg, to jednostka masy SI. Jest ona zdefiniowana poprzez ustaloną wartość liczbową stałej Plancka h, wynoszącą 6.62607015×10−34, wyrażoną w jednostce J⋅s, która jest równa kg x m2 x s−1, przy czym metr i sekunda określone są poprzez c oraz ΔνCs.
Co ta zmiana wnosi do życia przeciętnego człowieka? Otóż… nic. Zdecydowana większość wag, z których korzystamy, nie zbliża się nawet do poziomu dokładności, które wykluczają stosowanie metalowego wzorca. Nauka zresztą już wcześniej przestała odnosić się do znajdującego się we Francji metalowego walca. Istnieją dwie znane metody pomiaru mas z wielką precyzją. Są one znane jako równowaga Kibble’a i sfera krzemowa z pojedynczego kryształu. Obie są technikami, które laboratoria na całym świecie mogą stosować, aby zapewnić precyzyjny standard pomiarów masy, bez konieczności korelowania swoich pomiarów z konkretnym obiektem fizycznym. Poza kilogramem wchodzą dziś w życie nowe definicje innych jednostek: ampera, kelwina i mola. Amper będzie wyliczany w oparciu o ładunek elementarny, kelwin dzięki stałej Boltzmanna, a mol za pomocą stałej Avogadra. | CHIP
