Мера измерения массы килограмм получила новое, более точное физическое определение. Как сообщает Chemistry World, теперь мера выражена не через объекты реального мира, а через абстрактные математические константы.
Отныне в качестве эталонного килограмма принята универсальная формула, основанная на принципах квантовой физики. Теперь его будет определять не вес эталона, а количество электрической энергии, необходимой для того, чтобы сдвинуть объект весом в килограмм. Энергия будет рассчитываться на основе постоянной Планка. Ранее в качестве эталона использовали платино-иридиевый цилиндр, который хранится во французском городе Севр.
Из-за того, что масса платино-иридиевого цилиндра постепенно уменьшалась, был начат поиск нового определения. В 2011 году ученые приняли решение выработать математический эталон, основанный на постоянной Планка и формуле Эйнштейна E=mc^2.
За последнее десятилетие исследователи провели сложные эксперименты и вывели новые метрические системы, в том числе подсчет атомов в 1 кг чистой кремниевой сферы (для переопределения моля), взвешивание объектов с электромагнитной силой (для килограмма) и определение скорости атома гелия с использованием звуковых волн (для кельвин):
Килограмма (кг) — масса
Старая формула: определяется массой металлического цилиндра — le Grand K — проводится в хранилище в Париже.
Новая формула расчета: определяется константой Планка h (6,626 070 15 × 10 ^ (-34) кг * м^2 / с), квантовомеханической величиной, связывающей массу с энергией через E=mc^2.
Кельвин (K) — температура
Старая формула: определяется фракцией тройной точки воды, температура (0,01 ° C), при которой сосуществуют твердые, жидкие и газообразные фазы воды.
Новая формула расчета: определяется константой Больцмана k (1,380 649 × 10^(-23) Дж / К), которая связывает температуру с кинетической энергией частиц.
Ампер (А) — электрический ток
Старый подход: определяется постоянным током в двух прямых параллельных проводниках бесконечной длины и пренебрежимо малом круговом сечении, размещенном на расстоянии 1 м в вакууме.
Новый подход: определяемое элементарным электрическим зарядом e (1,602 176 634 × 10 ^(-19) A/с), которое относится к числу носителей заряда в секунду.
Моль (моль) — количество вещества
Старая формула: определяется количеством элементарных объектов в 0,012 кг углерода-12.
Новая формула: определяется числом Авогадро. Один моль теперь содержит ровно 6,022 140 76 × 10^(23) элементарных сущностей.
Источник: https://www.chemistryworld.com/news/king-of-kilograms-is-no-...
