Оригиналниот килограм губи маса Колку тежи килограм
Дури и три стаклени bвона не можат да го спасат првичниот килограм од намалување.
(Фото: слика алијанса/dpa)
Колку е тежок килограм всушност? Прашањето изгледа како лоша шега. Но, тоа е оправдано - не само затоа што оригиналниот килограм исчезнува. Еден експерт вели: „Ова е магично“.
Господата од Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB) во Брауншвајг си го одзедоа времето. Веројатно се сомневате дека лаикот мора да џвака на оваа тема. Станува збор за килограмот, една од седумте основни единици што го прават светот мерлив. Покрај килограмот, ова се секунди, метри, ампери, келвин, молови (количина на супстанција) и кандела (интензитет на светлина).
Системот е во основа едноставен, секое дете го учи брзо: метар е долг 100 сантиметри, а една минута има 60 секунди. Прецизно е прецизирано колку е тежок килограм, на пример. И покрај тоа, специјализираните физичари бараат нови дефиниции за некои од овие единици. Бидејќи не е толку стабилен како што изгледа системот.
Парче метал како мерило
Но, еден по анонтер. Прашањето за масата на килограмот се чини дека е излишно на прв поглед. Еден килограм брашно е еден килограм брашно. Точка. За жал, тоа е малку посложено. На крајот на краиштата, килограмот е произволно избрана количина. Светот не би се вознемирил ако беше малку полесно или потешко. Всушност, строго обезбедено, во Париз постои познат како оригинален килограм, парче метал со големина од неколку сантиметри.
На кружен тек, сите скали се калибрираат до овој уникатен примерок. Оригиналниот килограм е утврден во 1889 година на 1. Генерална конференција за тегови и мерки во Париз. Идејата за универзални мерни единици не беше нова. „Потребна ви е единица за споредба“, вели историчарот по физика Дитер Хофман од Институтот за историја на науката Макс Планк во Берлин. Сосема смело е да се заснова систем на тежина кој се применува скоро низ целиот свет на едно парче метал. „Замислете да се расипе“, вели физичарот Арнолд Николаус од ПТБ.
Секогаш полесно, тоа е лоша среќа
Силициумската сфера станува новиот стандард.
(Фото: слика алијанса/dpa)
Покрај овој ризик, постои и друг проблем со оригиналниот килограм: тој има тенденција да станува сè полесен и полесен. Дека тоа се случи е очигледно само лоша среќа. На крајот на 19 век биле произведени неколку оригинални килограми, а едно од нив било подигнато како репер, како што објасни портпаролот на ПТБ, Јенс Симон. Некои од оригиналните претходници на килограми се стабилни. Но, избраното парче метал ја губи масата од причини што сè уште не се разбрани - 50 милионити дел од грам за сто години. „Тоа е магично. Но, што е тоа?
Бидејќи сите тегови зависат од овој оригинален килограм, тие постепено стануваат потешки. Сите скали веќе не ја прикажуваа тежината правилно со текот на годините. Тие ќе мора повторно да се калибрираат до потрошувачкиот оригинален килограм во редовни интервали. Најдоцна до 2018 година, парискиот оригинален килограм треба да заврши како стандард. Потоа, на 26-тата генерална конференција за тегови и мерки, треба да се донесе нова, глобално применлива дефиниција за килограмот. Едно е веќе јасно: во иднина, единицата за тежина веќе нема да биде прикачена на еден предмет.
Менување на парадигмата со силикон
Како треба да работи тоа? Физичарот Николаус е значително вклучен во подготвителните експерименти за редефинирање. Комплексен експеримент е поставен во прецизно ублажена просторија, во чиј центар се рефлектирачки силиконски сфери кои потсетуваат на игра на буле. Највредниот чини околу еден милион евра. Научниците од ПТБ можат со голема прецизност да произведуваат и мерат вакви сфери. На овој начин тие можат да пресметаат од колку силиконски атоми се состои таквата сфера. Од ова може да се заклучи колку е тежок еден атом. Оваа маса е во одреден момент во времето - таа постојано се менува како резултат на флуктуации на оригиналниот килограм - еднаш и засекогаш. И обратно, познато е колку силиконски атоми се потребни за да се направи еден килограм. Едноставно кажано, ова значи дека килограмот е универзално утврден.
Во следните месеци, во Брауншвајг треба да се измерат две особено чисти силиконски сфери. Истражувачите се надеваат дека ова ќе даде уште попрецизни резултати. Секоја добро опремена лабораторија со потребното знаење теоретски може да произведе општ килограм себе во иднина. Со редефинирање на килограмот, зависноста од потрошувачкиот модел од Париз исчезнува, како што објаснува портпаролот на ПТБ, Јенс Симон. Се зборува за промена на парадигмата.
Проблеми со стабилноста слични на оние од килограмот, исто така, постојат и со другите основни единици. Истражувачите работат на слични решенија. Со мерачот, резултатот беше постигнат пред неколку децении: оригиналниот метар, еден вид метална прачка, беше заменет со дефиниција заснована на брзината на светлината.