Vetenskapskrönikan

Karin Bojs: Kilot ska få en ny vikt

Publicerad 2011-10-30 07:43

  • Skriv ut
  • Öka textstorlekMinska textstorlek
  • Rätta artikeln

Metrologerna har haft bråda dagar i veckan. De har hållit generalkonferens i Paris och har äntligen lyckats besluta sig för att byta ut kilot.

Metrologer arbetar alltså med mätning – inte att förväxla med meteorologer, som arbetar med väder och klimat. Högkvarteret finns på ett slott i Sèvres utanför Paris och kallas för BIPM (internationella byrån för mått och vikt).

Där, i ett bankvalv, under tredubbla glaskupor, förvaras världens arkivkilogram. Det består av platina och iridium och specialtillverkades i slutet av 1800-talet av juvelerare för att stå emot tidens tand. Det finns också ett antal kopior, varav en är det svenska rikskilot som förvaras på Statens tekniska forskningsinstitut i Borås. Det används när noggranna vågar ska provas och certifieras.

Dessvärre har kontroller visat att arkivkilot i Paris inte håller vikten. Det har magrat. Eller så har kopiorna lagt på sig. Oklart vilket, eftersom dessa kilon bara kan jämföras med varandra. Samtidigt höjs kraven på noggrannhet, i takt med teknikens utveckling inom fysikforskningen och hela samhället.

Därför har en grupp framsynta metrologer drivit på för att kilot ska reformeras. De har haft ett tufft jobb. Den internationella organisation som ytterst har makten är en konservativ och byråkratisk sammanslutning som bara sammanträder vart fjärde år.

Men nu har General conference on weights and measurements, som organisationen heter, hållit möte i Paris och enhälligt beslutat att reformera inte bara kilot utan också fyra andra så kallade SI-enheter.

De ska i framtiden inte baseras på några prototyper, utan på grundläggande fysiska naturkonstanter.

Sekund, meter och candela (som beskriver ljusstyrka) baseras redan i dag på konstanter och får vara kvar oförändrade.

En meter är till exempel den sträcka som ljus i vakuum hinner på 299 792 458-delen av en sekund. Ljusets hastighet i vakuum är just en sådan fundamental fysikalisk konstant som ska användas i framtiden.

Men det finns andra. Det finns till exempel Bolzmanns konstant som beskriver kvoten mellan en partikels temperatur och energi. Den ska i framtiden definiera en kelvin, som mäter temperatur och i dag utgår från vattnets trippelpunkt.

Kilot kommer troligen att baseras på Plancks konstant. Den kan beskrivas som sambandet mellan en fotons energi och dess våglängd.

Forskare i flera länder jobbar på att utforma en så kallad wattvåg där vikten relateras till en ström som går genom en spole i ett magnetfält och sedan kan beräknas via Plancks konstant.

Men det finns ett krux. Det är svårt att mäta med den noggrannhet som krävs, och hittills är det ingen som har lyckats tillräckligt bra.

En konkurrerande forskargrupp föreslår en annan metod. Den går ut på att mäta exakt hur många atomer av grundämnet kisel det går på ett kilo. Den metoden vore lättare att förstå för skolbarn och andra.

Tyska forskare har tillverkat ett nästan perfekt klot av kisel. Tyvärr är det inte tillräckligt perfekt ännu. Det råder för stor osäkerhet både om hur stort klotet är och hur många kiselatomer som får plats i det. Osäkerheten är för närvarande 30 miljarddelar och det duger inte.

Amperen, kelvin och ­molen (som kemister använder för att beräkna mängden av olika ämnen) får med största sannolikhet sina nya definitioner klubbade när metrologerna har sin nästa världskonferens 2014. Kilot kan dröja ännu ett litet tag. Men helt klart är att arkivkilots dagar är räknade.

Tipsa via e-post
(Vad ar Twingly?)

Visar 1-10 (av totalt 1).

Mer från förstasidan

Foto: Alamy, Scanpix, Alamy Varann turist spräcker budgeten, enligt reseekonom Mattias Varén.

Här får du mest för pengarna på resan

Din Ekonomi guidar. Sommarsemestern närmar sig med stormsteg och många väljer att resa bort. Här får du mest för dina pengar.

Så blir du en valutavinnare. ”Ta med dig extra mycket kontanter i år.”

Foto: Clive Mason / All Over Press / Getty Images

Webber vann i Monaco

Formel 1. Red Bulls Mark Webber ledde från start till mål i ett lopp som präglades av regn på slutet. Fernando Alonso, Ferrari, leder VM.

Foto: Jessica Gow Loreen vann ESC i utklassningsstil. Infälld: SVT:s chef Eva Hamilton.

SVT-chef självsäker inför nästa års final

Eva Hamilton trygg med Eurovisionuppdraget. Svenska tv-bolaget ser inget behov att ”hänga med i det ständiga rejset uppåt” mot jättesummor. 24 9 tweets 15 rekommendationer

”Nu vill jag bara dansa.” Webb-tv: Så väljer Loreen att smälta segern.

Ifrågasätter svenskheten. Utspel från SD:s Björn Söder kritiseras. 141 27 tweets 114 rekommendationer

”Heja Sverige!” Den svenska schlagervinsten uppmärksammas runt om i världen. 11 11 tweets 0 rekommendationer

”Tack för ert stöd.” Loreen var rörd efter jordskredssegern i Baku. 163 9 tweets 154 rekommendationer

Se bilder: Loreen i fokus. 25 7 tweets 18 rekommendationer

Hela resultatlistan. Så gick det. 16 6 tweets 10 rekommendationer

Grafik: DN

Femårig pojke med pistol sköt ihjäl man

Hotade strypa pojken. En 54-årig man sköts på lördagen till döds av en femårig pojke i en stad i Dominikanska republiken.

Foto: Björn Larsson Rosvall / Scanpix

Favorit slog rekordet

Elitloppet. Commander Crew vann det andra försöket på rekordtiden 1.09,5 över 1609 meter.

Norsk seger. Yarrah Boko vann första försöket.