От Елизабет Уайз

отслабва

Осигуряването на паунд масло наистина е паунд или галон мляко пълен галон, отдавна е провинцията на правителствените агенции, които се занимават с теглилки и мерки. Но сега изглежда, че учените имат малко проблеми с металното парче с размер на топка за голф, което се използва за определяне на стандартното тегло за килограм или килограм.

През годините са направени куп от тези прототипи, седем от които се съхраняват в тройно заключен трезор в Международното бюро за теглилки и мерки в Севр, като един е известен като Международен прототип.

Проблемът е, че тъй като тези прототипи бяха извадени и претеглени, което последно се случи през 1990 г., се появи нещо странно - теглото им започна да се различава. Например Международният прототип тежи с 50 микрограма по-малко от останалите, което означава, че е отслабнал, или останалите са се натежали, или всички са се движили малко - никой не знае със сигурност. И никой не знае какво е причинило и промяната на теглото.

Американците може да не мислят, че определението за килограм ги засяга, но има. От 1893 г. "паундът се определя като производна мярка за килограма", казва Ричард Дейвис, бивш специалист по килограми в Националния институт за стандарти и технологии в САЩ, а след това секретар на Консултативния комитет за маса и свързани количества.

Не че 50 микрограма ще засегнат някой, който купува килограм кафе в Америка или килограм картофи в Германия. "Това е доста малък ефект. Това е теглото на малко зърно пясък и това няма никакви последици", казва Майкъл Сток, директор на отдела за електричество на Международното бюро. "Това ще бъде засегнато само от хора, работещи на най-високите нива на науката."

Но за учените, за които е много важно прецизното измерване, това е голяма работа. Затова те решиха да започнат да работят по нов стандарт, основан на универсална константа - мярка, която разчита на научните принципи, а не на обект, чийто размер или други свойства могат да се променят от една проба в друга.

В Международната система от единици има седем базови единици (неща като секунди, метри, градуси) и всеки един от тях, но килограмът има едно от тези универсални константни определения. Само килограмът все още се определя от изкуствен артефакт - в този случай цилиндър от метал, съставен от 90 процента платина и 10 процента иридий, който е 1,54212598 инча висок и 1,54212598 инча в диаметър. Което по дефиниция тежи точно 1 килограм (2,2046 паунда).

Цялата система се основава на група учени във Франция, които след революцията от 1789 г. започват да създават универсална система за измерване, за да се измъкнат от мешавината от измервания, съществували тогава в Европа, много от които се основават на неща като дължина на ръката на настоящия крал. „Какво правиш, когато получиш нов крал?“ Казва Сток.

Системата започва да се възприема от останалия свят през 19-ти век, когато индустриализацията и международната търговия правят важни подобни системи за измерване.

Но намирането на универсална константа за килограм не е толкова лесно, колкото може да изглежда.

Едно предложение беше да се създаде точна сфера от чист силиций, която тежеше точно 1 килограм, след това да се преброи броят на съдържащите се в нея силициеви атоми и да се определи килограм като теглото на толкова много силициеви атоми. Но макар това да звучи просто, технически се оказва много трудно.

Друга идея беше да се основава на връзката с езотерична концепция във физиката, наречена константа на Планк, нещо, което дори Сток имаше проблеми да изрази с терминология. Но това би позволило на учените да създадат дефиниция, основана на универсална константа.

Само дето експериментите за неговото установяване може да са малко над науката. Групи в Обединеното кралство, САЩ, Швейцария и Франция правят експерименти и досега не са излезли със същия брой.

"Това е проблемът", казва Сток. „Има различни резултати и те не са съгласни.“

Едва ли Вселената се измества под краката ни, казват изследователите. Още повече, че способността ни за измерване не е съвсем до заснемане на изключително малкото нещо, което се измерва тук.

Засега килограмите остават свързани с цилиндъра от платина/иридий, заключен извън Париж. Срещата на Генералната конференция за теглилки и мерки, която може да приеме нова дефиниция на килограма, е насрочена за 2015 г.

Запитан дали можем да очакваме окончателно кило дотогава, Сток се усмихва. "Вероятно да, но добрата наука отнема време."

(c) 2011 г., USA Today.
Разпространява се от Информационните служби на McClatchy-Tribune.