“1千克”重量即将被重新定义!你身上的肉肉重量会有变化吗?

1千克有多重你真的知道吗?

科学数据都需要一个衡量基准,化学上我们把碳12原子的12分之1作为一个基准的相对原子质量来衡量其它原子的质量,在长度上我们把光在真空区域内用299792458分之1秒的时间所经过的距离定义为1米,铯133原子基态的能阶间跃迁所产生的电磁波周期的9192631770倍被定义为1秒。

那么重量单位千克则是被科学家定义为:质量比为9:1的铂和铱所组成的合金,将此合金打造成直径为39.17mm,高度也为39.17mm的直立圆柱体,此圆柱就代表了标准的1千克,也因有它世界上所有物质才建立了质量的参考体系。为了防止外界尘埃和环境对此圆柱的腐蚀,科学家用两个钟罩将它保护,并保存于巴黎国际计量局的保险箱内,每隔几十年做一次质量校对,从1889年到现在将近130年时间人类一直是沿用这个标准。

但根据英国《每日邮报》11月2日的最新报道,本月在巴黎举行的国际计量大会将废除以圆柱体作为1千克的标准,取而代之的是精准测量的普朗克常数。(普朗克常数并不是一个完全确定的值,目前科学上有两种方法测定,但计算结果有偏差)实际操作其实并不复杂,瓦特天平的磁铁所形成的磁场中穿过一个通电线圈,线圈受到向上的安培力,通过改变电流强度使天平左右平衡。这一实验将电功率和机械功率结合,通过一系列等式与普朗克常数建立关系。每一份能量子hv=E=MC?,将光的粒子性与波动性完美结合起来,测量出了目前最精确的普朗克常数 h=6.62606891×10-34 J·s,这比圆柱体为标准更精准,因为圆柱体表面会吸附气体分子,100年时间质量会增加50微克。

新的全球质量体系标准将会于2019年中旬启用,不仅如此,电流单位安培、物质的量的单位摩尔、国际温度单位开尔文,都将被考虑重新精确定义。

说到这里,千克单位精准定义表明旧的1千克和新的1千克,实际载体的重量肯定是不一致的,那么我们的体重也将发生改变吗?答案是否定的!之所以要重新精准定义,考虑的是科学仪器和量子基础的精度规划,这些领域将会发生重大改变,能够更好地为人类服务。而人们的体重不管是旧标准还是新标准,完全不会有影响,原来是100斤,现在还是100斤,虽有变化但完全可以忽略不计!

文章参考:Say goodbye to the original kilogram: Alloy lump used as the weight's international standard for 130 years is to be replaced by a modern device that measures light