براساس گزارش ساينس الرت، شايد فكر كنيد وزن يك كيلوگرم را همه مي‌دانند: هزار گرم يا 2.2 پوند برابر است با يك كيلوگرم. اما اين موضوع پيچيده‌تر از آني است كه تصور مي‌كنيد زيرا جرم يك كيلوگرم درحال حاضر توسط يك جرم فيزيكي تعريف مي‌شود،تكه‌اي فلزي كه با نام نمونه بين‌المللي كيلوگرم يا كاي بزرگ يا IPK شناخته شده و از آن در كشور فرانسه نگهداري مي‌شود.
وزنه‌هاي ديگري كه در گوشه و كنار جهان وجود دارند نسخه‌هايي از اين تكه فلزي هستند، اما كيلوگرم واقعي وزني برابر وزن IPK دارد و تنها واحد سيستم بين‌المللي است كه هنوز توسط يك جسم فيزيكي تعريف مي‌شود.
اگرچه از اين واحد به خوبي و با دقت فراوان نگهداري مي‌شود، هنوز امكان از دست دادن يا افزوده شدن به تعداد اتم‌هاي اين نمونه در گذر زمان وجود دارد و در حقيقت اين استوانه فلزي به مرور زمان و به واسطه آلودگي‌هاي سطحي كمي سنگين‌تر شده‌است.
از آنجايي كه بسياري از فرضيات علمي براساس جرم كيلوگرم و 6 واحد SI ديگر به دست مي‌آيند، ثابت ماندن اين واحد‌ها از اهميت بسيار بالايي برخوردار است. از اين رو است كه دانشمندان طي دهه‌هاي گذشته درتلاش بوده‌اند تا مجموعه‌اي از جرم‌ها را مستقل از واحد SI براي كيلوگرم تعيين كنند.
اما انجام اينكار به اين سادگي‌ها نيست.اگرچه آزمايشي كه جرم دقيق كيلوگرم را تعيين مي‌كرد در دهه 1970 ابداع شد، تا سال گذشته كه دو شيوه متفاوت براي تعيين وزن كاي بزرگ ارائه شد، هيچ موفقيتي در اين زمينه به دست نيامده‌بود. اين دو شيوه مي‌توانند جرم كيلوگرم را مشابه به نمونه اصلي آن تعيين كنند.
يكي از اين آزمايشها به واسطه ايجاد دو كره سيليكوني هموزن استوانه كيلوگرم و شمارش اتم‌هاي كره‌ها و آزمايش ديگر با استفاده از ابزاري به نام بالانس وات كه از آن براي ارزيابي ثابت پلانك به واسطه تعيين وزن يك جرم هموزن با يك كيلوگرم در برابر نيروي الكترومغناطيسي توانستند جرم كيلوگرم را تعيين كنند.
انجام اين آزمايشها براي دانشمندان بسيار زمان‌گير بوده‌است اما در نهايت اين دو تيم با يكديگر به توافق رسيده و توانستند تعريفي مشترك از مقدار ثابت پلانك در اين آزمايشها ارائه دهند. اين دو گروه اكنون تا اول جولاي سال 2017 زمان دارند تا پيش از ثبت مقدار ثابت به عنوان ابزاري براي تعيين جرم كيلوگرم اطلاعات بيشتري فراهم آورند. در اين صورت واحد فلزي كيلوگرم در نهايت بازنشسته شده و در موزه‌اي از آن نگهداري خواهد شد.
نظر شما