Skocz do zawartości
Forum Kopalni Wiedzy

Rekomendowane odpowiedzi

Przedstawiciele 60 krajów zdecydowali o zmianie definicji Międzynarodowego Układu Jednostek Miar. Zmienią się obowiązujące definicje kilograma, ampera, kelwina i mola.

Podczas spotkania w Wersalu zdecydowano, że wszystkie jednostki SI zostaną zdefiniowane w odniesieniu do stałych opisujących naturę. Ma to zapewnić, że system SI pozostanie stabilny i pozwolić na zaimplementowanie nowych definicji w nowych technologiach, w tym w technologiach kwantowych.

Zmiany, które zaczną obowiązywać od 20 maja 2019 roku położą kres definiowaniu jednostek miar za pomocą obiektów fizycznych.

I tak obowiązująca od ponad 130 lat definicja kilograma, którego wzorzec jest przechowywany we Francji, przestanie obowiązywać i zostanie stworzona definicja oparta o stałą Plancka. Ma to i ten praktyczny wymiar, że przy obecnie obowiązującej definicji jedynym sposobem na sprawdzenie, czy używany kilogram jest z nią zgodny, jest porównanie go do fizycznego wzorca. Stałą Plancka może wykorzystywać zaś zawsze i wszędzie.

Przedefiniowanie Układu SI to krok milowy postępu naukowego. Użycie podstawowych stałych obecnych w naturze jako punktów wyjścia do określania np. masy czy czasu, oznacza, że zyskujemy stabilne fundamenty, na których możemy budować wiedzę, tworzyć nowe technologie i mierzyć się z wielkimi wyzwaniami, mówi Martin Milton, dyrektor Międzynarodowego Biura Miar i Wag.

W związku z podjętą decyzją zmianie ulegną definicje kilograma, ampera, kelwina i mola oraz wszystkie wywodzące się z nich definicje, takie jak definicja dżula, wolta czy oma.

I tak kilogram zostanie zdefiniowany przy użyciu stałej Plancka. Do stworzenia definicji ampera posłuży ładunek elektryczny elementarny, za pomocą stałej Bolzmanna będzie definiowany kelwin, a przy definicji mola specjaliści wykorzystają stałą Avogadra.

Oczywiście zmiana definicji nie oznacza, że zmienią się same wielkości. Kilogram nadal będzie kilogramem. Jednak kilogram, amper, kelwin i mol dołączą do pozostałych jednostek SI – metra, sekundy i kandeli – które już teraz są definiowane za pomocą niezmiennych stałych.


« powrót do artykułu

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach
5 godzin temu, KopalniaWiedzy.pl napisał:

Zmiany, które zaczną obowiązywać od 20 maja 2019 roku położą kres definiowaniu obiektów fizycznych za pomocą jednostek miar.

Czy nie powinno być: "...położą kres definiowaniu jednostek miar za pomocą obiektów fizycznych." ?

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Ale ogólnie z artykułów z poprzedniego roku wychodzi że to trochę oszustwo. Nawet bardziej niż trochę:
https://www.rp.pl/Nauka/306269862-Kilogram-krzemowej-kuli--nowy-wzorzec-wagi.html

Cytat

Do policzenia ilości cząstek w krzemowej kuli potrzebny jest wyjątkowo czysty materiał. Dopiero wówczas będzie można określić, ile atomów krzemu mieści się w kilogramie.

Krzemowa kula to z pewnością obiekt fizyczny. A definiowanie przy pomocy ilości cząstek :) owszem, udoskonala metodę, ale dalej w zasadzie jesteśmy w punkcie wyjścia. Dalej trzeba wykonać wzorzec fizyczny.
Ktoś myślący zadałby pytanie. Co wspólnego z kulą krzemu ma stała Plancka. :)
Ano coś tam ma, bo ta kula będzie ważona. No ale jakby ją tu zważyć. No i ktoś sobie wymyślił że elektromagnesem. A elektromagnes będzie równoważył siłę grawitacji poprzez przepływ prądu w cewce, przez którą to z kolei będzie przepływał prąd wykorzystując zjawisko Josephsona. A tam już prąd ma charakter dyskretny o wartościach powiązanych z ładunkiem elektrycznym i stałą Plancka właśnie.

Heh, moim zdaniem tak długo to wprowadzali bo to kijowa metoda. Ale lepsza niż obecny kg który się cały czas degraduje.
A jak kula będzie ważona to w zasadzie ten kg będzie musiał jeszcze uwzględniać pole grawitacyjne. Czyli w sumie waga do ważenia.

No ale jedno będzie mniej więcej wiadomo: kg to x atomów krzemu :D Niezależnie od tego że chyba przyznacie że taka definicja jest mało praktyczna :)

Edytowane przez thikim
  • Pozytyw (+1) 1

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Dlaczego oszustwo? Przecież po dokonaniu wyznaczenia nowej definicji z pomocą tej kuli będzie ją można wyrzucić. Już nie będzie potrzeba tak jak obecny wzorzec kilograma. Teraz każdy na świecie będzie mógł zbudować urządzenie pomiarowe i wykorzystać je do odtworzenia kilograma z wymaganą dokładnością.

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Dokonując ważenia? :) Czy liczenia?

Bo jak ważenia to zmienia się g. A jak liczenia to nie jest łatwo przy załóżmy 38732874632874632876432 atomie się nie pomylić :) No i to trochę trudne jest, równie nudne zresztą co trudne.

Edytowane przez thikim

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

No... tak ;)  ale tym razem nie będzie potrzebny wzorzec. Dobrze rozumiem?

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Przy oparciu się o liczność materii - wzorcem jest atom załóżmy krzemu. Czy ma stałą masę? Cóż dyskusyjne. Ale statystycznie w określonej temperaturze i warunkach ma w miarę stałą.
Przy oparciu się o ważenie problemem jest g. Zaleta jest taka że w miarę dokładnie daje się zmierzyć.

http://uranos.cto.us.edu.pl/~gluza/kg.pdf

BTW. Tam jest jedno fajne zdanie o błędzie rzędu 1 miligram na 1 kg :D

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach
2 godziny temu, thikim napisał:

A elektromagnes będzie równoważył siłę grawitacji poprzez przepływ prądu w cewce, przez którą to z kolei będzie przepływał prąd wykorzystując zjawisko Josephsona. A tam już prąd ma charakter dyskretny o wartościach powiązanych z ładunkiem elektrycznym i stałą Plancka właśnie.

Heh, moim zdaniem tak długo to wprowadzali bo to kijowa metoda. Ale lepsza niż obecny kg który się cały czas degraduje.

Fakt. Metoda przekombinowana. Musiałem filmik na yt oglądać dwa razy, żeby to zrozumieć, a i tak mam wątpliwości. Mamy dobrą defincję niutona, metra, sekundy, stąd niedaleko do kilograma?

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Masa jest miarą bezwładności. Bezwładność określa ile siły (niutonów) musisz włożyć żeby zmienić prędkość ciała. To dość kłopotliwy pomiar gdy trzeba rzucić mierzonym przedmiotem. To by się dało jeszcze zrobić na zasadzie wprowadzania w drganie. Ale jak przypuszczam ciężko się mierzy dokładnie siły dla drgających ciał.
Aczkolwiek w mikroświecie tak się właśnie robi, tzn. nie dla drgających tylko poprzez określenie bezwładności.

Wyobraź sobie coś takiego: rzucasz z całej siły (F=const.) mierzony przedmiot i mierzysz odległość na jaką poleciał. Proste i definicyjne - tylko mało dokładne :) mimo że samą odległość możemy zmierzyć całkiem nieźle, ale nie w przypadku rzutu. Wynik pomiaru zniekształcają mocno: kształt, sprężystość i plastyczność ręki.
Jak przedmiot ma masę 10 kg to  raczej daleko nie rzucisz. 1 kg dalej rzucisz. 100 g może i nawet dalej. Ale jak mniej to już powietrze przeszkodzi :)
No i pomiar siły jest pomiarem w zasadzie prowadzącym nas do tej znanej od dawna wagi.

Masa to także miara ilości materii. Stąd możemy bazować na stałej Avogadro ale liczenie atomów w ilościach biliardowych dla 1 kg jest dość kłopotliwe.

Edytowane przez thikim

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

No ale chwila. Przecież wystarczy metoda pozwalająca wyznaczyć masę obecnego wzorca, za pomocą stałych fizycznych, ze skończoną dokładnością. Taką jaką uznano za wystarczającą. Jasne że nie policzono puki co atomów co do jednego. Policzono najdokładniej jak potrafimy. W praktyce nowy kilogram będzie odrobinę inny. Mimo tego jak dziwnie to brzmi, obecnie nie wiemy ile dokładnie waży kilogram. Teraz już będziemy wiedzieli, po prostu to ustalimy ;) 

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Nie chodzi o to by istniała idealna metoda pomiaru ów kilograma. Ważne by była definicja, a potem będzie można w nieskończoność poprawiać jakość pomiaru. I każdy dysponujący odpowiednim zapleczem będzie mógł to zrobić bez odwoływania się do wzorców.

A sam wzorzec będzie istniał dla jednostek naukowych, które nie są w stanie dokonać takich pomiarów, więc wolą dokonać porównania. No i ładnie wygląda na wystawie, którą będą odwiedzać płacący za to turyści :D

Edytowane przez pogo

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Dokładnie. W dodatku wzorców do porównań będzie można tworzyć dowolną ilość, gdziekolwiek na świecie. Wystarczy posiadać odpowiedni sprzęt i nie trzeba się będzie wybierać się do Francji żeby sobie porównać. W dodatku zniknie ta kłopotliwa i niezręczna kwestia, jedynego i prawdziwego kawałka metalu. Wzorce jeśli będą potrzebne będziemy mogli zastępować w dowolnej chwili nowymi, coraz dokładniejszymi wersjami.

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Do ISS trzeba będzie dodać moduł w którym będzie można kalibrować kilograma :P

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach
18 godzin temu, gooostaw napisał:

Przecież wystarczy metoda pozwalająca wyznaczyć masę obecnego wzorca, za pomocą stałych fizycznych, ze skończoną dokładnością.

A g to stała fizyczna czy nie? :)
 

Cytat

Ważne by była definicja

To jaka jest ta definicja? :) Bo może przeoczyłem... :D

Edytowane przez thikim

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach
4 godziny temu, thikim napisał:

A g to stała fizyczna czy nie? :)

No tak, ale przecież wiadomo że potrzebna jest jakaś stała uniwersalna. Teraz do kilograma wykorzystano stałą Plancka i na niej opiera się nowa definicja. Dzięki temu stała Plancka też została wyznaczona dokładnie, bez żadnego błędu.

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach
22 minuty temu, Szedar napisał:

W metrologii każdy pomiar obarczony jest zawsze jakąś niepewnością. Stała Plancka została zmierzona tak precyzyjnie, jak się to dało i przyjmujemy (jako definicję właśnie), że dokładnie ma taką wartość. Nie znamy jednak jej "dokładnej wartości". Wcześniej stało się tak z prędkością światła (zastosowaną do wzorca metra). Na razie ta dokładność i spójność systemu jednostek powinna nam wystarczyć.

Dokładnie tak jak piszesz. Można też jednak spojrzeć na to inaczej i powiedzieć że znamy dokładnie prędkość światła i stałą Plancka ale nie wiemy ile dokładnie warzy kilogram i ile dokładnie trwa sekunda. W praktyce mogli byśmy ustalić wartości niektórych stałych na zupełnie inne, razem za nimi zmieniły by się wartości z nich wynikające. Dokonując coraz dokładniejszych pomiarów coraz dokładniej badamy stosunek różnych parametrów wszechświata. Nie mylę się? Jeśli gdzieś we wszechświecie istnieje inna cywilizacja to ich stałe mają inne wartości ale stosunki wartości z nich wynikających będą takie same, plus minus błąd pomiarowy jaki oni i my zrobiliśmy.

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Dokładnie tak. Według mnie wychodzi na jedno. Kwestia punktu widzenia ;) W sumie to może kiedyś przejdziemy na używanie jednostek naturalnych.

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Nie widzę problemu. Obecnie w codziennym życiu też cały czas używamy przedrostków.

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

No tak, mi tam wszystko jedno ;) chociaż pewnie używało by się pełnych liczb z jakimś przedrostkiem.

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach
W dniu 23.11.2018 o 06:53, gooostaw napisał:

No tak, mi tam wszystko jedno ;) chociaż pewnie używało by się pełnych liczb z jakimś przedrostkiem.

To nie takie proste. Jak słyszę 1013 hPa albo widzę ciężary w kN czy MN to nigdy nie wiem ile to jest, zawsze muszę chwilę na palcach te potęgi liczyć :D

Na takie zmiany trzeba kilku pokoleń ;)

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

No tak. przyzwyczajenie się mogło by być problematyczne. Może jednak kiedyś dojdziemy do wniosku że jednak warto. Póki co jest jeszcze miejsce gdzie używa się mil, stóp i funtów ;) 

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach
W dniu 22.11.2018 o 19:51, Jajcenty napisał:

Nie ma znaczenia. Też możemy nad tym zapanować: https://pl.wikipedia.org/wiki/Przyspieszenie_dośrodkowe

Na pewno nie w metodologii jaką przyjęto przy wyznaczaniu wzorca nowego kg. Tam nikt nie zakładał takiej wersji. Byłoby to zresztą dużo mniej dokładne niż ten tradycyjny kg.

 

W dniu 23.11.2018 o 05:58, Szedar napisał:

W systemie jednostek naturalnych pięć fundamentalnych stałych ma wartość 1 (dokładnie, z definicji).

Prędkość światła c - ustalona wartość - wiąże nam czas z odległością, czyli ogólnie jest podstawą wszelkich pomiarów dotyczących czasoprzestrzeni.
Z tym od razu wiąże się masa (poprzez OTW).
W sumie poprzez OTW można by użyć definicji: masa 1 kg odkształca czasoprzestrzeń w taki a taki sposób i byłoby to chyba największym uogólnieniem masy.

Tu by się trzeba zastanowić czy teoretycznie pojęcie masy jako osobnej wielkości jest w takim razie konieczne.

Stała Avogadro - dot. liczności materii to w zasadzie twór sztuczny. Nam wystarcza masa na określenie ilości materii.
Tak samo amper jest sztuczny. Nam potrzeba ładunku jako jednostki podstawowej i tak już jest w układzie naturalnym. Tu też można by się zastanowić czy ładunek musi być wielkością pierwotną.
Ale w układzie naturalnym jest temperatura - także sztuczny twór wynikający ze średniej energii cząstek, cząsteczek i atomów, co przecież można opisać: masą i odległością i czasem (temperatura byłaby zmianą rozkładu masy w przestrzeni i czasie, czyli odkształceniami czasoprzestrzeni).
Dla nas temperatura to odpowiednio przeskalowana średnia energia obiektów, ale jak wejdziemy głębiej w mikroświat to taki kwark ( o olbrzymiej gęstości) w swoim najbliższym otoczeniu odkształca czasoprzestrzeń niemal jak czarna dziura), czyli mamy niezliczone ilości takich drobnych odkształceń.

Jak na razie to widzę tylko dwie pewne pierwotne wielkości: czas i odległość. Pierwotność innych jest dyskusyjna. Ładunek mnie zastanawia.

Edytowane przez thikim

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach
2 godziny temu, Szedar napisał:

Można by, ale to niepraktyczna definicja

Zgoda. Ale czy ta nowa metoda jest tak bardzo praktyczna? Na razie tylko największe laboratoria będą ją w stanie zrealizować i nie da to większej dokładności niż obecny wzorzec. Da oczywiście wartość zwaną stałością w czasie definicji. Ale ze względu na g to też będzie ograniczone.

Nie chodziło mi jednak o praktyczność tylko o pokazanie że masę można wyprowadzić w sposób bardziej niezależny.

2 godziny temu, Szedar napisał:

Budowę spójnej teorii można zacząć od dowolnego wyboru, np. elektromagnetyzm można spójnie opisać bez pojęcia ładunku,

Tak. Generalnie masz rację. Mając sieć powiązań możemy wyjść od dowolnego węzła sieci.

Tak więc mamy czasoprzestrzeń i masę. Jedno wpływa na drugie.
Może nawet masz rację wskazując kierunek odwrotny.

Czasoprzestrzeń jako produkt istnienia materii brzmi rozsądniej. Czyli metr i sekundę byśmy wyprowadzili z kg :)

A raczej ich związek czyli prędkość światła - która przecież wynika z właściwości czasoprzestrzeni utworzonej przez masę i ładunek.

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Jeśli chcesz dodać odpowiedź, zaloguj się lub zarejestruj nowe konto

Jedynie zarejestrowani użytkownicy mogą komentować zawartość tej strony.

Zarejestruj nowe konto

Załóż nowe konto. To bardzo proste!

Zarejestruj się

Zaloguj się

Posiadasz już konto? Zaloguj się poniżej.

Zaloguj się

  • Podobna zawartość

    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Międzynarodowy zespół naukowy wybrał miejsce, które najlepiej reprezentuje rozpoczęcie nowej epoki geologicznej w dziejach Ziemi – antropocenu. Anthropocene Working Group (Grupa Robocza ds. Antropocenu) zaproponowała, by wzorzec granicy wyznaczający początek antropocenu znajdował się w osadach Crawford Lake w Kanadzie. Wzorce pomiędzy epokami geologicznymi są wyznaczane i rejestrowane od 1977 roku przez Międzynarodową Komisję Stratygrafii przy Międzynarodowej Unii Nauk Geologicznych. Wyznacza się je we wzorcowych profilach osadów i określa mianem wzorca GSSP (Global Boundary Stratotype Section and Point).
      Od pewnego czasu część geologów proponuje, by uznać, że żyjemy w nowej epoce geologicznej, antropocenie. Cechą charakterystyczną tej epoki ma być uzyskanie przez człowieka dominującego wpływu na klimat i środowisko Ziemi.
      W związku z tą koncepcją pojawiły się w środowisku geologów pytania, kiedy antropocen się zaczął, jakie mamy dowody na jego istnienie oraz czy wpływ człowieka na planetę jest na tyle istotny, by wyznaczać nową epokę geologiczną. Zwykle epoki trwają miliony lat. By odpowiedzieć na te pytania Międzynarodowa Komisja Stratygrafii powołała Anthropocene Working Group.
      Osady z dna Crawford Lake zawierają znakomity zapis zmian środowiskowych na przestrzeni ostatnich tysiącleci. Sezonowe zmiany składu chemicznego wody i ekologii utworzyły coroczne warstwy, które możemy próbkować za pomocą różnorodnych markerów, by badać historyczną działalność człowieka. To właśnie  możliwość dokładnego zapisywania i przechowywania informacji w postaci archiwum geologicznego jest cechą, dla której miejsca takie jak Crawford Lake są tak ważne. GSSP jest wykorzystywany do skorelowania podobnych zmian środowiskowych widocznych w innych miejscach na całym świecie, mówi sekretarz Anthropocene Working Group, doktor Simon Turner z University College London.
      Naukowcy badali osady zebrane w różnych typach środowiska na całym świecie, od raf koralowych po rdzenie lodowców. Próbki były badane pod kątem obecności kluczowego wskaźnika wpływu człowieka na środowisko – obecności plutonu. Pluton pokazuje nam, kiedy ludzkość stała się tak dominującą siłą, że pozostawiła w zapisie geologicznym unikatowy „odcisk palca”, mówi profesor Andrew Cundy.
      W naturze pluton występuje w ilościach śladowych. Jednak na początku lat 50., gdy przeprowadzono pierwsze próby z bombą wodorową, widzimy bezprecedensowy wzrost i szczyt poziomu plutonu w próbkach z całego świata. Później od połowy lat 60., gdy w życie wszedł Układ o zakazie prób broni nuklearnej, widoczny jest spadek poziomu plutonu, wyjaśnia Cundy. Innymi wskaźnikami geologicznymi ludzkiej aktywności są wysoki poziom popiołów z elektrowni węglowych, wysoka koncentracja metali ciężkich oraz obecność plastiku. Wskaźniki te zaczęły gwałtownie rosnąć w połowie XX wieku i wciąż utrzymują się na wysokim poziomie.
      Spośród setek analizowanych próbek to właśnie osady z Crawford Lake uznano za wzorcowe i zaproponowane jako GSSP. Teraz wspierające tę ocenę dowody zostaną przedstawione Międzynarodowej Komisji Stratygrafii, a ta w przyszłym roku zdecyduje, czy uznać antropocen za nową epokę geologiczną.

      « powrót do artykułu
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Wi-Fi Alliance rozpoczęło program Wi-Fi Certified 6. Oznacza to, że standard Wi-Fi 6, czyli 802.11ax, jest gotowy i producenci urządzeń mogą starać się o certyfikat, świadczący iż spełniają one założenia Wi-Fi nowej generacji. 802.11ax pozwala, by więcej niż dotychczas urządzeń wykorzystywało te same kanały i częstotliwości, a jednocześnie zapobiega powstawaniu takich zakłóceń i opóźnień z jakimi mamy do czynienia przy Wi-Fi 5 (802.11ac) czy Wi-Fi 4 (802.11n). Zła wiadomość jest zaś taka, że nie wystarczy kupić rutera 802.11ax by skorzystać z zalet Wi-Fi 6. Również inne urządzenia w jego zasięgu powinny wspierać ten standard i dopiero wówczas zobaczymy korzyści z takiego rozwiązania.
      802.11ax wymaga również użycia protokołu WPA3. Zapewnia on bowiem znacznie większy poziom bezpieczeństwa niż WPA2, a dzięki używiu Simultaneous Authentication of Equals (SAE) powinien być też bardziej odporny na przyszłe ataki.
      Jako, że 802.11ax wymaga również wsparcia sprzętowego, nie powinniśmy się spodziewać, że obecnie używany przez nas sprzęt będzie po aktualizacji pracował w nowym standarcie. Jeśli jednak będziemy kupowali nowy sprzęt, czy to sprzęt sieciowy czy smartfona, warto sprawdzić, czy wspiera on Wi-Fi 6. Ze standardem tym współpracują już nowe modele iPhone'a 11 (chociaż Apple nie stara się o certyfikat), Galaxy Note 10 Samsunga oraz każdy inny smartfon wykorzystujący układ Snapdragon 855. Będzie też go wspierał nowy Pixel 4 Google'a. Wszystkie laptopy z procesorami Intela 10. generacji (Ice Lake i Comet Lake) również obsłużą 802.11ax. Na rynku jest też coraz więcej ruterów i punktów dostępowych obsługujących 802.11ax, jak Netgear RAX80 i RAX120 czy Deco X10 oraz Archer AX6000 TP-Linka.

      « powrót do artykułu
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Dzisiaj oficjalnie porzuciliśmy dotychczasowy wzorzec kilograma. Nie jest on już zdefiniowany za pomocą fizycznego obiektu przechowywanego w Sevres pod Paryżem. Obowiązuje nowa definicja, oparta o stałą Plancka.
      W listopadzie ubiegłego roku przedstawiciele 60 krajów zdecydowali o zmianie definicji Międzynarodowego Układu Jednostek Miar. Ustalono, że wszystkie jednostki SI zostaną oparte o stałe opisujące w naturze. Dzięki temu system SI pozostanie stabilny i pozwoli na zaimplementowanie nowych definicji w najnowszych technologiach. Zmiany, które weszły dzisiaj w życie kładą kres definiowaniu jednostek miar za pomocą fizycznych obiektów. Zmieniono więc definicje kilograma, ampera, kelwina i mola oraz wszystkie wywodzące się z nich definicje, np. dżula, wolta czy oma.
      Zmiana definicji ma wymiar czysto praktyczny. Same kilogramy czy ampery się nie zmienią. Jednak znacznie łatwiej będzie takie jednostki stosować. Dotychczas bowiem jedynym sposobem na upewnienie się, że wykorzystywany kilogram naprawdę jest kilogramem, było jego porównanie z fizycznym wzorcem. To zaś jest kłopotliwe i skomplikowane, tym bardziej że i fizyczny obiekt reprezentujący kilogram może z czasem ulegać zmianom. Szacuje się, że istniejący od 130 lat wzorzec z Sevres stracił na wadze 50 mikrogramów. A to oznacza, że w poszczególnych latach kilogram był kilogramowi nierówny.
      Dzięki oparciu definicji o stałe występujące w naturze wystarczy przeprowadzenie odpowiednich obliczeń matematycznych. A te można przeprowadzić zawsze i wszędzie.
      W przeciwieństwie do obiektu fizycznego, stałe fundamentalne nie zmieniają się. Od dzisiaj kilogram będzie miał tę samą masę, niezależnie od tego, czy znajdumy się na Ziemi, na Marsie czy w Galaktyce Andromedy, mówi Stephan Schlamminger z Narodowego Instytutu Standardów i Technologii (NIST). Metrolodzy, czyli naukowcy zajmujący się miarami, mówią, że zmiana definicji to niezwykle ważny moment w historii człowieka. Zdolność do dokonywania coraz dokładniejszych pomiarów to jeden z warunków postępu, jakiego dokonuje nasz gatunek, wyjaśnia dyrektor NIST, Walter Copan.
      Początki systemu metrycznego sięgają Rewolucji Francuskiej. W tym czasie w samej tylko Francji używano około 250 000 różnych jednostek pomiarowych. To nastręczało olbrzymich kłopotów chociażby przy wymianie towarów. Zaprojektowano więc nowy system, który miał być racjonalny i uniwersalny, a jego jednostki miały opierać się na naturze, a nie na dekretach lokalnych książąt czy rad miejskich. Chciano stworzyć wieczne uniwersalne dla całego świata jednostki miar, mówi historyk nauki, Ken Alder z Northwestern University.
      Podstawą nowego systemu stał się metr, który określono jako jedną dziesięciomilionową odległości pomiędzy Biegunem Północnym a równikiem mierzonym wzdłuż południka przechodzącego przez Paryż. Już ówcześni naukowcy popełnili niewielki błąd i od samego początku metr był o 2 milimetry dłuższy niż długość wynikająca z definicji. Z kolei kilogram zdefiniowano jako wagę 1000 centymetrów sześciennych wody o temperaturze 4 stopni Celsjusza.
      We Francji nowy system przyjęto w 1795 roku. W kolejnych latach adaptowały go kolejne kraje. W 1875 roku podpisano porozumienie, które wprowadziło uniwersalny system bazujący na metrze, kilogramie i sekundzie. Ta ostatnia została zdefiniowana jako 1/86400 czasu potrzebnego Ziemi na pełen obrót wokół własnej osi. W 1954 roku dodano do tego definicje ampera, kelwina i kandeli, a w 1967 definicję sekundy oparto na oscylacjach atomu cezu-133. W 1983 roku metr zdefiniowano jako odległość, jaką pokonuje światło w próżni w czasie 1/299.792.458 sekundy.
      Pozostał więc kilogram, jako ostatnia miara powiązana z obiektem fizycznym. Wzorzec z Sevres został wykonany w Londynie w 1889 roku. Składa się w 90% z platyny i w 10% z irydu. Przechowywany jest pod trzema szklanymi kloszami i wyjmowany raz na 40 lat by go oczyścić. Mimo to nie oparł się czasowi i jego masa ulega zmianom.
      Od dzisiaj będzie on tylko zabytkiem. Jednym ze świadków postępu technicznego. Jeszcze do wczoraj definicja kilograma mówiła, że kilogram jest to jednostka masy, równa masie prototypu przechowywanego w Międzynarodowym Biurze Miar w Sevres. Nowa definicja jest znacznie bardziej skomplikowana. Dzisiaj, jak informuje Główny Urząd Miar, kilogram definiowany jest przez przyjęcie ustalonej wartości liczbowej stałej Plancka h, wynoszącej 6,626 070 15 × 10‑34, wyrażonej w jednostce J*s, która jest równa kg*m2*s-1, przy czym metr i sekunda zdefiniowane są za pomocą c i ∆νCs.

      « powrót do artykułu
  • Ostatnio przeglądający   0 użytkowników

    Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.

×
×
  • Dodaj nową pozycję...