「公斤」變輕了 科學家重新定義(組圖)

2011-01-25 14:14

 

圖為法國「國際度量衡局」的「國際公斤原器」，科學家發現其重量短少50微克。法新社

國際重量標準的「一公斤」人造金屬塊日前傳出重量微幅下降，科學家24日表示，正在尋找一個非實體的方式定義「公斤」。

全球通用的公斤國際重量標準已超過100年，而這個國際重量標準是一塊鉑銥合金圓柱體，自1889年就放在法國國際度量衡局，並以三道鎖保護。不過近來研究人員發現，這塊長寬各4公分的金屬不可思議的少了一些重量，震驚科學界。

國際度量衡局的專家2007年發現，這塊金屬比其他複製品少了50微克，大概是一顆小細沙的重量。研究人員正在尋找一種非實體的方式重新為公斤定義，雖然這項任務還需要一段時間來完成，但由於公斤是最後一個以人工製品定義的國際單位，一旦任務成功後，將會使這個人工製品走入歷史。

這項任務完成後，公斤就會與國際單位制的另外6種單位一致。這6種單位包括公尺、秒、安培、開爾文、莫耳與坎德拉，其中沒有一項以人工製品為基準。

研究人員將以普朗克常數重新為公斤下定義，國際度量衡局科學家史托克（MichaelStock）說，新的公斤定義可能會在2015年公布，「度量衡會越來越精準，而精準的度量衡需定義明確的單位表達」。

＜看中國＞註：

一公斤有多重？或說，如何定義一公斤的質量？這個問題聽起來很白痴，但其實沒有想像中那麼容易（或者遠比想像中容易，看你怎麼看）。

很多人的第一個想法大概是「一公升的純水重（質量）一公斤」或是更有概念一點的，「一公升的純水在四度C時的質量為一公斤」。這樣並沒有錯，但對科學來說，每次要測量時都要弄出「一公升的純水」來，而且還要在水密度最大的溫度（3.984度C）實在是太麻煩了。再說，怎麼知道水夠純？怎麼保證溫度的測量沒有誤差？於是科學家的解決方法（這是十九世紀末喔！）很簡單，就是做了一個由90%鉑和10%銥組成的鉑銥合金圓柱，然後就稱這個圓柱的質量為一公斤。這個「一公斤」在製作時是以當時所能達到的最高技術水準來校對，務求與「一公升的純水在最高密度時」的質量一致，但近代的高科技測量還是顯示出了這個圓柱比實際的數值輕了百萬分之25.05。但不管，規定是一切都以那顆圓柱為準：圓柱重多少，一公斤就是多少。（錄自Aol News）