Lär känna det nya kilot
Snart behöver vi inte längre skydda en ömtålig klump av platina i Paris för att veta exakt hur tungt ett kilogram ska vara. I stället ska alla enheter i det internationella systemet för måttenheter, SI, förankras i storheter som inte kan gå sönder – exempelvis ljusets hastighet i vakuum.
Det har tagit många år och ännu flera mätningar att komma fram till nya definitioner av de enheter som beskriver till exempel längd, strömstyrka och temperatur. Men nu är organisationen Allmänna konferensen för mått och vikt färdig med sitt arbete och de nya definitionerna ska börja gälla våren 2019.
När metersystemet infördes efter franska revolutionen i slutet av 1700-talet definierades en meter som en tiomiljondel av avståndet mellan nordpolen och ekvatorn längs Parismeridianen. Var och en som ville kontrollera längden av en meter kunde alltså mäta jordens storlek, dividera och sedan tillverka en måttstock utifrån resultatet. Men eftersom det var svårt att göra en noggrann mätning av jordens omkrets, tillverkade man ganska snart ett fysiskt föremål som grund för definitionen, nämligen den arkivmeter som förvarades i Paris.
På motsvarande sätt tillverkade man också ett kilogram, utifrån definitionen att det skulle motsvara vikten av en kubikdecimeter vatten vid temperaturen fyra grader Celsius.
Kilogrammet har sedan dess och fram till i dag definierats utifrån en kilogramprototyp av platina som förvaras i Paris. Problemet är att ett fysiskt föremål kan förändras genom att det tappar några atomer eller tar upp gasmolekyler ur luften, hur omsorgsfullt det än hanteras. När arkivkilogrammet i Paris jämförts med de kopior som förvaras på andra platser har skillnader på upp till 50 mikrogram uppmätts.
När man i dag ska ändra definitionen av en enhet ändras inte storleken. I stället vänder man på utgångspunkten. Man gör noggranna mätningar av så kallade naturkonstanter, med hjälp av de enheter som redan finns – och sedan görs naturkonstanterna, exempelvis ljusets hastighet i vakuum, till den grund som enheterna vilar på. Naturkonstanterna får alltså fixerade värden och mätningar används för att sedan hitta kilogrammet, sekunden, metern och så vidare.
I det uppdaterade Si-systemet ska alla sju grundenheter baseras på naturkonstanter. På nästa uppslag kan du läsa mer om hur definitionerna ändrats genom tiderna.