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venerdì, novembre 10, 2017

L’AVANZARE DELLA TECNOLOGIA, MANDA IN SOFFITTA ANCHE IL CILINDRO DI PLATINO SIMBOLO DEL CHILOGRAMMO. IL PESO SARÀ CALCOLATO CON LA COSTANTE DI PLANK. MOLTE DELLE ATTUALI MISURAZIONI DESTINATE A CAMBIARE ENTRO IL 2019.



 Lo strumento utilizzato nel Nist per ridefinire il chilogrammo (fonte: Jennifer Lauren Lee)

Oristano 10 Novembre 2017
Cari amici,
Le principali unità di misura, a partire dal chilogrammo, avranno presto altri strumenti di calcolo, che porteranno a misurazioni di altissima precisione. Giovanni Mana, dell'INRIM (Istituto Nazionale di Ricerca Metrologica), afferma che definire meglio le misurazioni «è importante, perché alcune definizioni, in particolare quella del chilogrammo, sono basate su artefatti materiali e questi non sono affidabili su scale di tempo molto lunghe». Mana spiega anche come verrà rivista l'unità di misura della massa: «con la costante di Planck, che è presente nelle formule usate per misurare le correnti nei dispositivi elettronici di tablet, smartphone, computer e supercalcolatori».
Certo, tutto questo non vuol dire che le misure attuali verranno mandate al macero e che il chilogrammo attuale non sarà più lo stesso, e con esso molte altre unità di misura come il kelvin, l'ampere e la mole. L'Istituto internazionale dei pesi e delle misure vuole invece stabilire misurazioni più precise, calcolabili con gli strumenti più sofisticati di oggi, molto diversi da quelli di ieri, misurazioni che verranno messe in atto e divulgate entro Maggio del 2019.
Le prime ad andare in soffitta saranno le copie del cilindro di platino iridio conservato nell'Ufficio Internazionale dei Pesi e delle Misure (considerato lo standard per impostare le misurazioni); copie che ora non pesano più un chilogrammo come all’origine, ma un po' di più, e questo non permette di replicare misure fatte 100 anni fa. Dopo il chilogrammo verranno ridefiniti anche il kelvin, l’ampere e la mole.
Oltre al famoso cilindro conservato a Parigi, noto come Grand Kilo, andrà in soffitta anche l'esperimento immaginario che definiva l'ampere attraverso la misurazione della corrente elettrica in due conduttori di lunghezza infinita. Questo metodo sarà sostituito da misure basate sulla carica di un elettrone. Una sfera di puro silicio sarà invece alla base della ridefinizione del mole, finora basata sul numero degli atomi presenti in 12 grammi di carbonio 12. Infine il kelvin, che si riferisce alla temperatura e alla pressione in cui coesistono acqua liquida, ghiaccio e vapore, sarà riformulato in base alla costante di Boltzmann, che fissa un legame tra energia e temperatura.
Insomma, amici, dal 2019 cambierà non poco il sistema internazionale di misurazione: dall’infinitamente piccolo alle distanze immense dello spazio; quella in arrivo è una “grande rivoluzione” nella scienza delle misura. Alla nuova definizione del chilogrammo, farà seguito quella degli orologi atomici, che saranno ancora più precisi, e dei sistemi di misura basati sulla teoria della relatività. Tutto questo, non pensiamo che sia solo teoria: le ricadute sulla vita quotidiana si faranno sentire in moltissimi ambiti. «Ambiente, energia e salute sono le tre direttrici della ricerca, che punta ad avere misure sempre più precise», ha spiegato Massimo Inguscio, presidente dell’Istituto Nazionale per la Ricerca in Metrologia (INRIM).   
Quella in corso è la più grande ridefinizione del sistema internazionale delle unità di misura, sin dalla sua fondazione, avvenuta quasi 60 anni fa. L’obiettivo è quello di rimpiazzare gli attuali sistemi che definiscono le quattro unità con costanti fisiche universali e riproducibili da tutti, in modo da rendere accessibile la misurazione precisa ai laboratori di tutto il mondo, con ricadute non solo per la ricerca, ma anche per l’industria.
Il chilogrammo, dunque, si prepara a essere 'libero': dopo 127 anni il prototipo internazionale del chilo, un piccolo cilindro di platino iridio conservato a Parigi noto come Grand Kilo, potrebbe lasciare il posto a un modello matematico immateriale. 
Amici, grazie a una 'bilancia elettromagnetica' messa a punto dai ricercatori dell'Istituto americano di Standard e Tecnologie (Nist), descritta sulla rivista Review of Scientific Instruments, prosegue la strada aperta dagli italiani dell'Istituto Nazionale di Ricerca Metrologica, tanto che nel 2018 o ai primi del 2019 si potrebbe dare il primo addio: quello al Grand Kilo.
A domani, amici miei.
Mario




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