公斤是一个127岁的遗物。它是仍然基于物理对象的国际单位系统中的最后剩余标准—a single, golf ball–铂金柱和铱的尺寸,坐在巴黎外部的拱顶上。它保存在锁和钥匙下—并固定在三个真空密封的玻璃钟罐下面—在国际重量和措施中的温度控制的房间里。来自指纹的最轻微的灰尘,水分或油可以改变气缸的质量。实际上,所谓的 Le Grand K. 如此良好的保护,看护人只能每40年删除它,以便与它相比,来自世界各地的其他原型。即便如此,不可能判断改变是否是由此引起的 Le Grand K. 丢失的质量或其其中一个副本从污染中获得了一些。

鉴于国家标准技术研究所的物理学家,鉴于许多技术依赖于千克的准确测量,这是一个严重的现代科学问题。这就是为什么科学家暂时现在,已经希望在自然界中发现的常数方面重新定量这千克—一个成就,可以提供更稳定(可访问的)测量单位。

Schlamminger和他的团队最近报道了他们通过使用Planck的常数来为这种壮举铺平了这种壮举,这是一种数学价值,该数学值描述了光子的能量与其频率之间的链接,并且可以通过爱因斯坦着名方程与质量有关 E = MC.2。详述 科学仪器审查,NIST团队测量了Planck的常数,高科技规模称为瓦特平衡。

研究人员在刻度的一端上放置了已知的质量,然后通过将电流通过悬挂在磁场中的导线的可移动线圈发送电流来平衡它。然后,它们使用该电磁力来测量普朗克的恒定到每十亿百左右的准确度。

然而,在世界上重新定义了基于Planck的常量公斤之前,必须在2017年7月在2017年7月发布独立的测量。在2018年的重量和措施大会上,然后将评估来自每组的数据,包括计算所计算的常数硅球中的原子。随后将通过数字筛选复杂的计算机程序以获得最终值。只有这样 Le Grand K. 退休到卢浮宫,旁边的旧米和其他工件。

由数字

6.626 069 83× 10−34 kg m2/ s.

使用NIST-4瓦特平衡测量普朗克常数

0.000 000 22.× 10−34 kg m2/ s(或34亿百左右)

Stephan Schlamminger团队测量的不确定性水平

230英里

华盛顿州之间的距离距离和纽约市

0.5英寸

测量距离的不确定性水平可与34亿零件相当

资料来源:国家标准与技术研究所**

*编辑注释(11/10/16):在线发布后,打印文章中的这句话已更改。 orignial错误地说,Le Grand K圆柱体的收缩或扩展可以改变其质量。

**编者的说明(9/6/16):打印文章不正确地将来源归因于国家卫生研究院。在线发布后纠正错误。


国际单位国际制度的简要历史

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