2 replies to this topic

[Expander]

Hội nghị Cân nặng và đo lường (CGPM) được tổ chức tại Versailles vào ngày 16/11 để tiến hành bỏ phiếu thông qua việc chào đón đại lượng kilogram mới được kỳ vọng sẽ chính xác hơn nhiều so với những gì chúng ta biết cho đến ngày nay.

Theo tờ Science alert, sau 130 năm từ ngày được đặt ra và trở thành quy chuẩn đo lường của thế giới, khái niệm "1 kilogram" sắp sửa "nghỉ hưu".

Hiện tại, kilogram đang được định nghĩa bằng Nguyên mẫu Kilogram Quốc tế (International Prototype Kilogram -IPK), là một khối rắn làm từ 90% platinum và 10% iridi, được sản xuất từ năm 1889 và được lưu giữ tại trụ sở Cục Cân nặng và Đo lường BIPM (xem hình dưới).

Vui lòng Đăng nhập hoặc Đăng ký hội viên để đọc nội dung đã ẩn

Trong thực tế, Kilogram là đại lượng duy nhất vẫn được tính bằng một vật thể thực tế.

Nhiều năm trôi qua, IPK đã được gìn giữ cẩn thận nhưng không rõ đang tăng hay giảm khối lượng. Vì vậy, cần thiết có sự thay đổi trong cách đo lường để để mọi đo đạc sau này diễn ra chính xác hơn.

Khoa học đo lường vô cùng quan trọng. Nó không chỉ là hệ thống mà chúng ta vẫn dùng để đo lường thế giới mà đó cũng là hệ thống để các nhà khoa học tiến hành quan sát nghiên cứu.

Giám đốc Cục Cân nặng và Đo lường, Terry Quinn cho biết: "Ý tưởng nằm sau sự thay đổi này, là có mọi đơn vị đo lường dựa trên các hằng số vật lý, chúng ổn định và sẽ không thay đổi trong tương lai, cho phép ta đo đạc tại bất kì địa điểm nào".

Trong 7 đơn vị cơ bản của Hệ đo lường quốc tế SI, 4 đơn vị không dựa trên các hằng số vật lý là ampe (dòng điện), kelvin (nhiệt độ), mol (khối lượng mol) và kilôgam (khối lượng).

Do vậy, các nhà khoa học đề xuất: xác định khái niệm một kilogram bằng hằng số toán học Planck, h = 6.626 069… × 10^–34 (kgm²s^-1 theo hệ SI, hoặc J.s) với tốc độ ánh sáng và tần số tick của hạt nguyên tử Caesium - Cs -xêsi.

Terry Quinn giải thích: "Tại sao lại cần cả ba ư? Bởi hằng số Planck là kgm²s^-1, nên ta phải cần xác định khái niệm mét đo bằng tốc độ ánh sáng, và khái niệm giây được đo bằng tần số tick của xêsi".

Trên thực tế, sau ngày 16/11, số đo xuất hiện khi bạn bước lên cân sẽ không đổi. Nhưng với các nhà khoa học, các loại số, công thức tính sẽ xê dịch đôi chút, tiến gần hơn tới mức chính xác tuyệt đối.

Khái niệm 1 kg phải thay đổi là do từ trước đến nay nó được xác định dựa trên "Le Grand K" (International Prototype Kilogram - IPK) - một khối kim loại hình trụ được cất giữ trong hầm kín tại Pháp.

Vấn đề là ở chỗ IPK sẽ thay đổi khối lượng theo thời gian do tác động từ môi trường, nên cần được bảo dưỡng thường xuyên. Cộng thêm việc có đến hơn 40 bản sao của IPK trên toàn thế giới, đơn vị này vì thế trở nên hết sức mông lung, và cần đến một khái niệm chuẩn xác, ít sai số hơn.

Lý do phải thay đổi kilogram thì rõ rồi. Nhưng ampe, kelvin và mole, thì chúng có tội gì? Thực ra, cả 3 đều có vấn đề.

- Ampe được xác định dựa trên dòng điện giữa "2 dây dẫn song song kéo dài đến vô hạn với tiết diện không đáng kể...". Tuy nhiên, "tiết diện không đáng kể" và "song song kéo dài đến vô hạn" đều là những khái niệm hết sức mơ hồ, và cũng không phải là thứ có thể đưa ra một cách chính xác trong môi trường phòng thí nghiệm. Vậy nên ở hội nghị lần này, 1 ampe sẽ được xác định dựa trên dòng điện tích của electron - hằng số e. (e = −1.602176 487(40) × 10⁻¹⁹ C - Coulomb; 1 C = 1 A s)

- Kelvin và mol, mỗi đại lượng được xác định dựa trên một chất, lần lượt là nước và nguyên tử carbon. Nhưng với thay đổi lần này, Kelvin sẽ sử dụng hằng số Boltzmann - ký hiệu là k = 1.38064852 × 10^-23 m² kg s^-2 K^-1, là đại lượng thể hiện sự tương quan giữa động năng của hạt nhân với nhiệt độ. Đáng chú ý, hằng số Boltzmann chính là do Max Planck - cha đẻ của hằng số Planck sắp sửa được dùng để định nghĩa lại 1 kg - tìm ra.

- Còn với mole, khái niệm "mol" giờ sẽ được lược bỏ đơn vị carbon trong nó. Thay vào đó, 1 mol bây giờ đơn giản chỉ chứa số phân tử bằng với hằng số Avogadro (tương đương: A = 6,02214086x10²³).

Vui lòng Đăng nhập hoặc Đăng ký hội viên để đọc nội dung đã ẩn

Những định nghĩa mới sẽ cải thiện tầm hiểu biết của ta về đơn vị đo, sẽ mở ra những cải tiến thiết bị mới để đo lường chính xác hơn.


Nguồn:

Vui lòng Đăng nhập hoặc Đăng ký hội viên để đọc nội dung đã ẩn

Vui lòng Đăng nhập hoặc Đăng ký hội viên để đọc nội dung đã ẩn

Sửa bởi Expander0410: 16/11/2018 - 22:21

[Vô Danh Thiên Địa]

Tui thì không muốn cái cân chính xác 100% để còn lừa dối và an ủi mổi khi bước lên cân sau khi ăn bún khè . Khà khà khà!

[Expander]

"Bún Khè", nghe các anh nói, tôi tò mò quá. Khi nào có dịp phải thử mới được

Vui lòng Đăng nhập hoặc Đăng ký hội viên để đọc nội dung đã ẩn

Chỉ sợ bụng dạ tôi kém, nó lại thành "bún pủm" thì căng. Lúc đó lên cân chỉ có nhẹ đi thôi

Vui lòng Đăng nhập hoặc Đăng ký hội viên để đọc nội dung đã ẩn