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24 maio, 2019

O quilo morreu! Viva o quilo!

Por 130 anos, um cilindro feito de uma liga de platina e irídio e armazenado em Saint Cloud, Paris, tem sido a referência para a definição oficial de um quilograma, a unidade básica de massa aceita internacionalmente. Isso mudou para sempre em 20 de maio de 2019, quando coincidindo com o Dia Internacional de Metrologia, pela primeira vez todas as unidades básicas de medição se tornaram oficialmente definidas em termos de propriedades atômicas e constantes da física fundamental, em vez de serem por objetos específicos criados pelo homem.
Por que não usar um objeto como referência?
Os outros objetos em que os padrões físicos foram baseados, como o medidor padrão, já foram substituídos há vários anos, no entanto, o quilograma acabou por ser uma unidade muito mais difícil de definir em termos absolutos, razão pela qual físicos e engenheiros sempre foram frustrados pela inevitável imprecisão de uma unidade baseada em um objeto físico.
Apesar das precauções tomadas, sempre que o quilo padrão mantido em Paris é manipulado, para compará -lo com outras unidades, que podem então ser usadas para calibrar outros instrumentos em outras partes do mundo, era impossível impedir que sua massa mudasse um pouco . De fato, durante sua vida útil, estima-se que esse quilograma padrão tenha perdido aproximadamente 50 microgramas.
Em nossa vida diária esta perda é irrelevante, mas para "fazer ciência", com a precisão que é necessária, isso é inaceitável.
O novo quilo
Balança de Kibble
Agora, em vez de definido por uma peça específica de metal, um quilo é definido pelo valor numérico de uma constante fundamental conhecida como constante de Planck . Esta constante relaciona a energia de um fóton - uma partícula de luz - com sua frequência. E como a energia e a massa estão intimamente relacionadas, de acordo com a famosa equação E = mc2 de Einstein, os cientistas pensaram que a constante de Planck poderia ser usada para definir um quilo.
Mas eles tiveram que esperar pela 26.ª Conferência Geral de Pesos e Medidas, realizada em novembro de 2018, para anunciar que, graças às balanças de Kibble (imagem), tinham conseguido obter medições suficientemente precisas.
Parece estranho, mas o quilograma é definido de acordo com o metro e o segundo (6.62607015 * 10-34 Kg * m2 * s), que, por sua vez, são definidos de acordo com constantes físicas. E, portanto, o quilo se torna completamente definido também em termos de constantes físicas que nunca mudarão.
E essa mudança entrou em vigor em 20 de maio de 2019. Agora podemos agora dizer que um quilograma é a massa de 1.4755214 × 1040 fótons emitidos pelos átomos de césio usados ​​em relógios atômicos.
Webgrafia
https://www.nationalgeographic.com.es/ciencia/kilo-ha-muerto-larga-vida-kilo_14270/2
https://blogdopg.blogspot.com/2014/04/como-algo-deixou-de-ser-grave.html
https://blogdopg.blogspot.com/2014/04/o-grande-k.html

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