november 13. és 16. között kerül megrendezésre

A történelem, a tudomány és a diplomácia közelgő megbeszélést tart Versailles-ban, hogy újradefiniálja a kilót és más intézkedéseket, amelyek jelenleg nem olyan változatlanok, mint gondolnánk

Három üvegharang védi Párizs külvárosában egy földalatti boltozatban, és három kulcs alatt tartják, amelyek őrizetében három különböző ember felel: a súly az, univerzális normaként szolgál annak meghatározására, hogy mi a kilogramm. Ez a történet azért hangzik olyan XIX. Században, mert az. A 19. század óta ez a henger referenciaként szolgál a súly mérésére, de néhány nap múlva ez megváltozik.

tudomány

A Versailles-ban november 13. és 16. között megrendezésre kerülő Súlyok és Méretek Általános Konferenciája (CGPM) tudományos és diplomáciai esemény, amely történelmet ír: a 21. században a fizikai tárgyak már nem érvényesek a pontos mérésekhez.

"Van korrupció, beltenyésztés és nepotizmus": a marginalizált spanyol tudomány beszél

Kicsit át kell tekintenie a történelmet, hogy megértse. 1875. május 20-án 18 állam képviselői Párizsban aláírták a metróegyezményt, a szerződés, amely megállapította a hossz- és súlyegységeket, a decimális metrikus rendszer, amelyet később kibővítettek az összes fizikai mérés összegyűjtésére, amelyeket ma a Nemzetközi Egységrendszerbe (SI) csoportosítanak.

A spanyol képviselő, Carlos Ibáñez de Ibero volt az első elnöke a Nemzetközi Súly- és Mértékügyi Bizottságnak, amely azóta a mérési egységek egységességének biztosításáért felel, bemutatva a javaslatok, amelyek javíthatják a rendszert.

A döntéshozó testület azonban az Általános Konferencia, amely most huszonhatodik alkalommal ülésezik. Első ülésén, 1889-ben, szolgált a metró nemzetközi prototípusainak megválasztására (egy rúd, amely platina és irídium ötvözetéből áll) és a kilogramm (henger ugyanabból az anyagból). Néhány példányt kiosztottak a tagállamoknak, hogy nemzeti szabványként szolgáljanak, mások pedig Párizsban maradtak.

A súlyok és mérések nemzetközi irodája (BIPM, francia rövidítése miatt), a francia főváros mellett, Sèvres-ben található, továbbra is őrzi ezeket a kincseket. A valóságban a metró mintája csak 1960-ig és addig tartotta fenn eredeti funkcióját már párszor újradefiniálták: Manapság a méter sebességét a fénysebesség függvényében állapítják meg. A kilogramm mintázat azonban jövő év május 20-ig marad érvényben - ez az 1875. évi egyezmény megemlékezésének nemzetközi metrológiai napja -, amikor most hatályba lép a jóváhagyandó megállapodás.

"Történelmi mérföldkő"

"Ez a legfontosabb év két frusztrált konferencia után amelyben a felülvizsgálatot megkísérelték, lesz egy előtte és utána, ez történelmi mérföldkő "- jelentette ki Teknautas José Ángel Robles Carbonell, a Spanyol Metrológiai Központ (CEM) tudományos igazgatója és az egyetlen spanyol képviselő a konferencián, párja José Manuel Bernabé.

A CEM, az Ipari, Kereskedelmi és Idegenforgalmi Minisztérium autonóm szerve a a metrológiáért felelős műszaki egység Spanyolországban. Ez azt jelenti, hogy jogi felelősséggel tartozik a mérőeszközökkel kapcsolatban, ami a polgárokat érinti olyan kérdésekben, mint a sebességmérő kamerák. Ezenkívül fenntartja a nemzeti mérési előírásokat, kutatási munkát végez és ipari kalibrálási szolgáltatásokat kínál a több mint 10 000 négyzetméteren, amely 82 laboratóriumában található, hat épületben, Tres Cantosban (Madrid).

Ez a kulcsa két frusztrált konferencia után, amelyben megpróbálták a revíziót, lesz előtte és utána, ez történelmi mérföldkő

"A 19. században azt gondolták, hogy a bolygó egyes tulajdonságai változatlanok", ezért a mérő, a a párizsi meridiánnak az Északi-sarktól az Egyenlítőig terjedő távolságának tízmilliomod része, amelyet matematikailag úgy számítottak ki, hogy méréseket végeztek azon a képzeletbeli vonalon Dunkerque és Barcelona között. Ez a BIPM platina- és irídiumtartalmában is megmutatkozott. Robles szerint azonban "ma már tudjuk, hogy a fizikai tárgyak már nem érvényesek".

A súlyt fogyó súlyzó

A legjobb példa maga a henger, amely a kilogramm nemzetközi prototípusaként szolgál, az IPK rövidítéssel is ismert. A második világháború túlélése után –Sèvres különleges diplomáciai státuszt élvez, amelyet még a nácik is tiszteletben tartottak- 1946-ban kalibrálták, majd egy másik jelentős napon, 1989-ben. A meglepetés az volt, hogy 50 mikrogrammot (0,00005 gramm) fogyott.

"Még számunkra is jelentéktelen. Senkit, még a legmagasabb szintű metrológiai laboratóriumokat sem befolyásolta ez a 50 mikrogramm több mint egy évszázad alatt" - mondja Estefanía de Mirandés fizikus, a BIPM egyetlen spanyol tagja, aki részt vesz közvetlen módon az újradefiniálásban. "A fontosság abban rejlik, hogy a jövőben nincs kontrollunk a prototípus tömegének esetleges változása felett, és ez nem kielégítő" - teszi hozzá.

1989-ben kiderült, hogy a kiló paradigma 50 mikrogrammot veszített a legutóbbi mérés óta

A variáció az, amit egy hópehely súlya, és ennek okait nem lehet biztosan tudni. "Ennek oka lehet a szénhidrogének felhalmozódása néhány példány, vagy annak oka lehet a prototípus tömegveszteség a tartóval való súrlódás miatt. De ez csak spekuláció ”- ismeri el a fizika. Az az igazság, hogy minden anyag ki van téve a molekulák elnyelésének vagy elvesztésének, és ez történhetett a referencia tömeg vagy annak másolatai esetén is. Az a pontosság, amelyre a tudománynak annyi variációra van szüksége, nagyon komoly aggodalomra adott okot.

"Elképzelhetetlen, hogy ezen a bizonytalanságon nem lehet javítani - mondja Robles -, szükségünk van egy referencia, amely idővel stabil, ami nem tárgyaktól függ és kísérletekkel reprodukálható ".

Tehát a fizikusok olyan univerzális állandókat keresnek, amelyek lehetővé teszik a mérések bármikor, bárhol, maximális megbízhatósággal történő elvégzését. Például az egyik ilyen állandó a fény sebessége és ezért használták a metró újradefiniálására. Ahogy a CEM tudományos igazgatója mondja, arról van szó, hogy "elválasztják az egység meghatározását a gyakorlati megvalósulástól".

A 7 mértékegység közül 4-et változtasson meg

Az SI hét alapegységből áll. Emellett kilogramm és a méter, a második (méri az időt), az erősítő (az elektromos áram intenzitása), a Kelvin (a hőmérséklet), a anyajegy (az anyag mennyisége) és a gyertya (fényintenzitás).

A második, a kandela és a mérő már kielégítő meghatározásokkal rendelkezik - legalábbis egyelőre, mivel például a közeljövőben az idő egy pontján az optikai órák kiszorítják az atomokat - tehát a tudósok már régóta dolgoznak néhány év a másik négyben.

Az eredmény az, hogy az amper esetében az elektron elemi töltését veszik figyelembe; a kelvin esetében a Boltzmann-állandó; a vakond esetében Avogadro állandója; és végül a Sèvres pincéjébe zárt szeretett súlyunkat Planck állandója váltja fel.

„Továbblépve az alapvető állandókon alapuló definícióra, a a meghatározás stabilitásának ellenőrzése teljes. Természetesen akkor szükséges, hogy az ezt a meghatározást alkalmazó kísérletek is stabilak legyenek, és ez egy másik kérdés "- mondja a párizsi iroda fizikusa.

A spanyol hozzájárulás alapvető volt azokban a kísérletekben, amelyek a hőmérséklet mérésére vonatkoztak a kelvinben a Boltzmann-állandó segítségével, amelyben mind a CEM, mind a Valladolidi Egyetem dolgozott.

Spanyolország aktívan részt vett a kelvin felülvizsgálatában, amely méri a hőmérsékletet, de nem a kilogrammot

A kilogramm új meghatározásában Spanyolország nem vett részt közvetlenül, mert Planck konstansának megszerzéséhez a kutatók a Watt-mérleget használják, egy olyan eszközt, amely külön kísérletekkel hasonlítja össze a mechanikai és az elektromágneses energiát, és egymillió euró karbantartási költség év.

Az összes új referencia keresését az az elképzelés vezérelte, hogy a jelenlegi mintához képest a lehető legkisebb a variáció, beleértve az új kilogrammot is, így gyakorlati célokból semmi nem változik: "Egy kiló mindenért kiló marad”. Viszlát a fogyás álmától, anélkül, hogy bármit is tenne.

Valójában csak a kérdésben dolgozó tudósok lesznek érintettek. Még a legnagyobb precíziós iparnak sem kell semmilyen beállítást elvégeznie, mint manapság legfeljebb 100 mikrogramm nagyságrendben működik. Más szóval, 2019. május 20-án semmi sem fog történni. "A metrológusok számára, akik a legmagasabb szinten dolgoznak, néhány numerikus kiigazítást kell tenni műszereikben, de ez csak egyszer, az elfogadás időpontjában történik, és akkor semmi mást nem kell tenni" - pontosítja Estefanía de Mirandés.

Fontos a nanotechnológia szempontjából

A mérési egységek konstansok segítségével történő újradefiniálása azonban máris sürgető volt a nanotudomány és a nanotechnológia előtt álló, a kvantumforradalom előtt álló kihívásokkal szemben, különösen olyan kérdésekben, mint az elektromos jelek. A kisebb részecskék kezdenek számítani. Valójában vannak olyan fejlesztési területek, amelyeket viszonylag "leállítottak" az új mérési egységekre várva Robles szerint, aki ipari mérnök.

A technológia fejlődésével és a mérések rendkívül pontos pontosságával minden területen elképesztő eredményeket fogunk látni az elkövetkező évtizedekben, például a GPS-rendszerek rendkívüli pontosságát. Ezenkívül számos folyamat elkerülhetetlen automatizálása kívánatos lesz: „Képzeljük el, hogy a bírságokat automata autók szabják meg, és hogy néhány centiméter határozza meg, hogy jól parkolt-e vagy tiltott zónában vagy ".

Rövid távon azonban mindennapjainkat ez nem érinti, kivéve néhány apró mellékhatást. "A tankönyv meghatározásait meg kell változtatni és a tanároknak meg kell magyarázniuk őket az univerzális állandókról ”- mondja a szakember. Gyerünk, ők még egy kicsit bonyolítják az életedet. Ebben az értelemben Robles elismeri, hogy aggódik a Spanyolországban a kérdéssel kapcsolatban elhangzott szűkös nyilvánosságra hozás miatt.

A világon csak három olyan ország van, amely olimpiai szempontból megfelel a metrikus rendszernek: Burma, Libéria és az Egyesült Államok

Mindennek ellenére "a reformnak nincs jogi értéke" - pontosítja Estefanía de Mirandés, ezért "ez nem kötelező egyetlen ország számára sem, és mindegyik szuverén módon dönt arról, hogy el akarja-e fogadni". Az Általános Konferencia tag- és társult államainak nemzeti törvényei azonban már tartalmaznak említést e testület állásfoglalásainak beépítésére.

A három ország, amely átadja a témát

Előrelátható tehát, hogy a változás egyetemes lesz, kivéve a világ három országát teljes mértékben átadja a Nemzetközi Egységrendszert: Burma, Libéria és az Egyesült Államok. Hiányzik nekik, mivel az SI "a 20. század egyik vívmánya, bár nem adjuk meg neki azt az értéket, amellyel rendelkezik" - mondja Robles.

A valóságban az ilyen apró nézeteltérések katasztrofálisak lehetnek. 1999 szeptemberében a Mars Climate Orbiter szonda csapódott a Marsra. A NASA történelmének legostobább hibájából elvesztegetett idő 125 millió dollár. Mi történt? A Föld irányítása A metrikus rendszert használtam a hajó pedig az angolszász rendszert.