國際標準公斤實體"大K"將被取代
近130年來,全球科學家一直用一個小金屬圓柱來確定一公斤的精確重量 。但是這即將改變 。
這個圓柱體在1889年由鉑銥合金制成 。其被稱為“大K” 。國際度量衡局(簡稱BIPM)將這一圓柱體保存在其位于巴黎附近的總部 。有許多防護措施為“大K”提供保護 。實際上,需要3個特別挑選出的人才能打開存放“大K”的鐘罩 。這三人每人持一把鑰匙,三把鑰匙必須在同一時間解鎖 。
“大K”是全球衡量公斤重量的官方工具 。所有現代質量測量工具都以“大K”為基礎 。
官方測量標準有7個主要單位 。包括長度單位米和時間單位秒 。其他測量單位還包括電流單位和物質的量的單位 。
目前,公斤是唯一依賴于物理實體的測量單位 。過去,米曾用一根金屬棒來代表 。1983年,科學家決定用光速來定義米 。光速是常數 。光一直以同樣的速度前進 。
“大K”很少移動,即使移動也一直極其小心,所以世界各地發布的其他公斤測量單位可以與“大K”進行比較 。
但是,即使很少接觸,也沒能完全保護“大K”及其質量 。它還是受到了周圍環境的影響 。這在將“大K”用作單一且精確的重量衡量工具時會成為問題 。
伊恩·羅賓遜是英國國家物理實驗室的工程專家 。他對路透社表示,大氣中的污染物可以很容易地增加這一具有歷史意義的衡量工具的重量 。
羅賓遜說,“當你將‘大K’從地窖中取出來時,它會有些臟 。但是清潔或處理或使用質量的整個過程會改變其質量 。”
國際度量衡局官員認為,現在是時候改變公斤測量標準了,目的是使測量標準更適應當今以技術驅動的世界 。因此,來自世界各地的科學家將于11月16日聚集巴黎,通過用新標準取代“大K”的提議 。
國際度量衡局局長馬丁·米爾頓對美聯社表示,他認為這不是令人難過的發展,而是“慶祝的時刻” 。他說,這是因為“大K”將是世界上最后一個“終于被新型創新取代”的衡量標準 。
“大K”將被普朗克常數取代,普朗克常數是一種以復雜的物理公式為基礎的新定義 。普朗克常數可以衡量使用電磁力的物體的質量 。這種方法使科學家可以在不用和物理實體的重量進行直接比較的情況下,準確地衡量公斤數 。
米爾頓表示,藥物和化工生產的變化需要新方法,以測量小得多的材料 。他說,公斤在測量土豆等東西時沒有問題,因為這些東西不需要極度精確性 。
他表示,“但是對要求嚴苛的科學與工業中的許多應用來說,公斤已經不適用了 。”
科學家在開發新定義上花費了數年時間,目的是確保改變能順利進行 。
米爾頓表示,雖然改變“大K”的時刻最終還是來臨了,但是這一系統很好地為人類進行了服務,而且證明了人類聯合科學的能力 。“實際上,它被稱為偉大的和平工作,因為它是使世界上所有國家以絕對相同的目標團結起來的其中一個領域 。”
我是布萊恩·萊恩 。
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