キログラムはいくらですか？これを測定する新しい方法があります

これまでのところ、フランスでは金属製のシリンダーの塊が閉じ込められていました。現在、物理定数に基づいて再定義されています。

フランスのBIPMでのLeGrandKのレプリカ。 1889年以来のキログラムの標準である円筒形の金属片は、その状態を失うように設定されています。 （ロイター写真）

キログラムはいくらですか？何世紀にもわたって、それは定義され、再定義され、1889年以来標準が導入されています。ルグランKと呼ばれるプラチナイリジウムのシリンダーは、セーヴルの国際度量衡局（BIPM）の瓶に閉じ込められています。パリの近く。 130年近くの間、このシリンダーの質量はキログラムの国際標準でした。

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もう違います。金曜日に、60か国の代表者がフランスのベルサイユで、SIまたは国際単位系を再定義するために投票しました。質量のSI単位であるキログラムは、再定義されている4つの基本単位の1つであり、その他はアンペア（電流）、ケルビン（温度）、およびモル（物質量）です。キログラムの定義は、プランク定数と呼ばれる物理学の概念に基づいています。変更は2019年5月20日に有効になります。なぜ基本単位を再定義するのですか？科学者は、自然の不変の基本的な特性に完全に基づいた測定システムを作成したいと考えているからです。国際キログラム原器であるLeGrand Kは、SI単位を定義するために使用される最後の物理オブジェクトです。変わらないというわけではありません。ほこりっぽくなり、大気の影響を受けます。また、掃除すると変化しやすくなりますが、変化はわずかです。

一方、プランク定数は、複雑なものの場合は定数であり、軽い粒子のエネルギーをその周波数に関連付ける量です。キログラムが組み込まれている単位で記述されます。 7つの基本単位があります。他のすべての測定単位は、これらの7つの単位の1つ以上から導出できます。たとえば、速度の単位は、距離と時間の単位の係数です。キログラムを含む4つの基本単位が再定義されていますが、他の3つはすでに自然の不変の特性に基づいています。これらは、秒（時間）、メーター（距離）、およびカンデラ（光度、光の明るさの尺度）です。

測定基準

人類は数千年前に測定の科学を受け入れ、さまざまな文明が独自の単位を導き出しました。たとえば、インドの時間測定は、世界で最も古いものとして広く認識されています。測定が国際的に標準化され始めたのは、BIPMが作成された1875年のことでした。メートル条約と呼ばれる条約が60か国で署名され、国際基準に至りました。 BIPMは、国際度量衡総会（CGPM）に報告します。

インドは1957年に署名者になりました。SIシステムは1960年に採用されました。最も基本的な単位の元の定義は複雑ではありませんでした。 1875年まで、メートルは北極と赤道の間の距離の1/10百万として定義されていました。メートル条約は、標準的なアーティファクト（後で廃棄）を採用しました—パリに保管されているプラ​​チナバー、

国際キログラム原器。メーターからセンチメートルが導き出され、センチメートルからリットルが導き出されます。 Le Grand K以前は、キログラムは凝固点での1リットルの水の質量として定義されていました。

2つ目は、最初は24時間の1日の長さに基づいていました。 1956年に、基準は太陽年の何分の1かに設定されました。

より複雑な定義が採用され始めたのは20世紀の半ばになってからでした。

新しい定義

1967年以来、秒は、セシウム133の原子からの放射線として一定量のエネルギーが放出されるのにかかる時間として定義されています。これがすべての時間測定の基礎となり、原子時計で使用されます。

秒が定義されると、メーターは所定の位置に落ちました。これは、別の普遍的な定数、つまり光速に基づいていました。今日、メーターは、真空中の光が1 / 299,792,458秒で移動した距離として定義されています（これはすでに定義されています）。次にキログラムが来ます。基礎となるプランク定数は通常、ジュール秒で測定されますが、これは1秒あたりのキログラム平方メートルとして表すこともできます、と物理学者のケビンピンブレットはTheConversationの記事で説明しています。他の定義から、1秒と1メートルが何であるかがわかります。したがって、これらの測定値をプランク定数の正確な知識とともに追加することで、キログラムの新しい非常に正確な定義を取得できます、とPimbbletは書いています。

このすべての再定義は本当に科学に役立ちますか？実際、2番目の新しい定義は、GPSやインターネットなどのテクノロジーを介した世界中の通信を容易にするのに役立ちました。同様に、ロイターのレポートによると、…専門家は、キログラムの変化は技術、小売、健康にとってより良いと述べていますが、おそらく魚の価格はそれほど変わらないでしょう。

（元々金曜日にアップロードされたこのレポートは、投票が行われた後に更新されました）

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