08 febrero 2017

El kilogramo masa patrón, adelgaza

 Según las últimas comprobaciones, el kilogramo masa patrón ha adelgazado 0,00005 gramos. Se trata de un asunto preocupante para la Ciencia, que obligará a definir la unidad de masa de otra forma más precisa.

Bajo una bóveda de un pabellón del siglo XVII en los suburbios de París (Sèvres) está guardado un cilindro plateado conocido como Le grand K. Desde 1889, ha sido el prototipo internacional del kilogramo, el estándar con el que se comparan todos los kilos del mundo.

Pero a lo largo de los años, los científicos han notado un problema: Le grand K está perdiendo masa (y peso). Mediciones en la Oficina Internacional de Pesos y Medidas muestran que ha perdido aproximadamente 50 microgramos, el equivalente a un grano de arena.

Kilogramo masa patrón

 El problema ha generado una polémica entre los científicos que monitorean el kilo.
"Es un escándalo que tengamos este kilogramo cambiando su masa y por lo tanto cambiando la masa de todo lo demás en el universo", exclamó Bill Phillips, un Premio Nobel de Física, durante una cumbre científica realizada hace poco en Londres. Nadie sabe exactamente qué le ha pasado a Le grand K, pero algunos tienen la teoría de que perdió peso por ser limpiado.

Phillips y otros jerarcas de la metrología se reunieron en la Royal Society del Reino Unido para debatir una cuestión urgente para la ciencia de las mediciones: cómo volver a definir la unidad básica de masa, así como otras medidas tales como el segundo, el amperio, el kelvin y el mol.

El objetivo es ligar cada una a una propiedad de la naturaleza ampliamente aceptada, más que a una cantidad de metal u otra referencia imprecisa. El metro, por ejemplo, fue alguna vez medido como la distancia entre dos muescas en una barra metálica. Ahora es definido como la distancia que recorre la luz en el vacío en 1/299.792.452 de segundo.

Las nuevas definiciones son "un cambio tan grande como la introducción del sistema métrico durante la Revolución Francesa", dice Terry Quinn, un elegante inglés que organizó el seminario y que fue director de la Oficina Internacional de Pesos y Medidas, organismo que asegura la uniformidad a nivel mundial de las mediciones. Frecuentes choques respecto a cuál es el mejor enfoque han hecho que a veces la temperatura del debate "se haya elevado demasiado", agregó, sin dar detalles.

La nueva definición del kilo depende de determinar primero el valor exacto de algo llamado la constante de Planck, una referencia fundamental en la física, al igual que la velocidad de la luz. Una vez que su valor sea fijado —para lo cual podrían faltar años— los científicos podrán integrar la constante de Planck a una ecuación, que junto a otras variables definirán el kilogramo. Para calcular el valor de la constante de Planck, están usando una escala elaborada en un laboratorio de alta tecnología conocida como una "balanza de vatio".

Los delegados a la reunión en la Royal Society presentaron una serie de experimentos que ahora sugieren que la constante de Planck debería equivaler a 6,62606896 x 10 elevado a -34 julios/segundo. A pesar de extenderse tantos decimales, el número es considerado impreciso por algunos. 

"Esto de algunas formas aleja (el kilo) del hombre común y lo hace mucho menos accesible ", advirtió durante la reunión John Hall, un premio Nobel de Física de Estados Unidos.
Un científico del Laboratorio Nacional de Física del Reino Unido recordó los riesgos de confiar en un objeto físico como Le grand K para definir una medida. Citó la triste historia de la Yarda Imperial, que fue dañada en un incendio que afectó al Parlamento inglés en 1834, y fue recreada solamente años más tarde. Los artefactos hechos por el hombre, advirtió el científico, son vulnerables a los daños.

Los metrólogos buscan adoptar un marco para redefinir el kilogramo en la Conferencia General sobre Pesos y Medidas que se realizará en París en octubre. Mucho depende del desenlace: el julio, el vatio, el voltio, el faradio, el weber y el ohmio son solamente algunas de las unidades que en parte se derivan del kilo.

Varias decenas de copias del Le grand K original están almacenadas en laboratorios nacionales alrededor del mundo. Cada 50 años aproximadamente, científicos llevan las copias a Sèvres, a las afueras de París, para compararlas con el original. En la más reciente conferencia, notaron que los kilos se diferenciaban en un promedio de alrededor de 50 microgramos. Esto es frecuentemente descrito como la pérdida de masa de Le grand K, aunque para ser precisos, es posible que las copias hayan ganado masa.

Tomado de WSJ

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