基準キログラムは125歳になりました



保護ケースなしの国際プロトタイプ



2014年9月、1キログラムの国際プロトタイプの誕生から125年を迎えます。 標準を作成する決定は、1889年9月7〜9日にパリで開催された重量と測定の一般会議で行われました。



パリ近くの国際計量局に保管され、直径39.17 mmのプラチナイリジウム合金(プラチナ90%、イリジウム10%)製のシリンダーです。 このような組成は、プラチナの密度が高いために選択され、標準を比較的小さくすることができます。つまり、マッチ箱の高さが小さくなります。





保護ケース内の英国国立キログラムプロトタイプ、国際プロトタイプの18番目のコピー



国際プロトタイプの質量は、温度4°Cの水1リットルにほぼ相当し、その重量は海抜と重力に依存します。



国際的なプロトタイプが作成されたとき、同じプラチナイリジウム合金のコピーが40個作成されました。 科学者が測定のために毎回主要な基準に行く必要がないように、それらは異なる国の重量と測定の国家局に送られました。



ナショナルプロトタイプは、40年ごとにメインプロトタイプと照合されます。 最後のテストは1989年に行われ、その後、重量の最大差は50マイクログラムでした。 これらの逸脱は科学者を心配させます。 特定のサンプルの質量は、物理的な損傷や他のアーティファクトの出現により時間とともに変化することを理解しています。





国立プロトタイプは、国立物理研究所の金庫に保管されています



残念ながら、国際的なプロトタイプの場合、この記念日は最後になる可能性があります。 より正確な質量標準を作成するための2つの実験が完了間近です。 彼らの目標は、参照サンプルではなく、自然の自然定数によって質量を決定することです。



実験の1つでは、プランク定数を介してキログラムを決定します。 これを行うには、1キログラムに作用する重力に関連して磁場で[ワイヤ]コイルを流れる電流を測定し、キログラムの125周年を記念してサイトのお祝いセクションが開かれたイギリスの国立物理研究所の専門家に説明します。 1975年に英国でワットバランス実験が開始され、現在カナダで継続されています。



別の方法がドイツの専門家によって提案されています: Avogadroプロジェクトの一環として彼らはグレープフルーツほどの大きさのシリコン球を作成します。





シリコン球体アボガドロ



シリコンの質量と物質の密度がわかっているため、キログラムの基準値は球体の体積に、したがってアボガドロ定数に関連付けることができます。





アボガドロ球の質量測定



キログラムは最後のSI単位のままであり、物理的な基準で表されます。 これは、125年前、物理学者がプロトタイプの製造に非常に有能な材料を選択したことを示しています。 そして、それがすぐに使用されなくなったとしても、それは長年にわたって役立ってきました。



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