حان الوقت لإعادة تعريف الكيلوغرام

من أهم أهداف العلم وضع الوصف الأدق للواقع، لذلك من الممتع إخبار الناس دائماً كيف تم تعريف وحدة الكتلة. الكيلوغرام، على سبيل المثال، معرَّف على أنه كتلة أسطوانة من البلاتين-الأرديوم، والموجودة في سيفر في فرنسا.

نعم، يجب على كل كتلة وكل مقياس أن يقارن مع الكتلة الفرنسية، والتي تدعى على نحو ملائم بالنموذج الأصلي العالمي للكيلوغرام (IPK). عندما تم طرح الكيلوغرام لأول مرة عام 1889، صنعت 40 نسخةً فيزيائيةً رسميةً وأُرسلت حول العالم، ثم أُخذ المقياس المحدد للكيلوغرام على أنه مساوٍ لألف سنتيمتر مكعب من الماء.

وكما يتضح، استخدام جسم فيزيائي من أجل تكميم وحدة هو أمر ليس جيداً، لم تبقَ كتل نموذج IPK وأخواتها على حالها. أشارت القياسات في عامي 1948 و1989 إلى أن الكتل جميعها تنحرف، حيث أن بعضها تفقد الكتلة وتكتسبها، وذلك للعديد من الأسباب وأبسطها التعرّض للأوساخ! كانت هذه المشكلة تسبب القلق للعديد ممن يعملون في مجال علم القياس، إذا كان يجب قياس الأشياء بدقة، فيجب أن يكون تعريف الكيلوغرام دقيقاً.

وصرح الدكتور ستيوارت دافيدسون Stuart Davidson من مختبر الفيزياء الوطني National Physical Laboratory لموقع IFLScience: "درجة عدم الاستقرار مقبولة، لكن علمياً هي نوع من الشذوذ، بينما يمكننا العيش مع تغير بضع ميكروغرامات على مر بضع سنين، ما نسعى إليه هو شيء سوف يكون أساساً ثابتاً إلى الأبد".

يُعرف المتر بأنه المسافة التي يقطعها الضوء خلال 1/299,792,458 ثانية، وتعرف الثانية بأنها 9,192,631,770 تذبذباً لتردد معين لإشعاعٍ من ذرة السيزيوم.