donderdag 14 februari 2013

SI eenheden

Een tijdje geleden sprak ik met een collega op 't werk over wetenschap en filosofie. Ik bracht nog eens het onderwerp aan over de standaard kilogram en meter. Iets waar ik al eens over schreef in de post "Ingewikkeld maar ontward". Sinds ik dat schreef heb ik me al veel afgevraagd waar die dingen eigenlijk zijn, wie ze bewaard en hoe. Na even opzoeken ben ik tot wat interessant gekomen. 
Het Bureau international des poids et mesures (BIPM) gevestigd in Pavillon de Breteuil in Sèvres, Frankrijk, huisvest de zeven basis SI eenheden (Système International d'Unités) zijnde:
Afbeelding gehaald van http://nl.wikipedia.org/wiki/SI
  • Ampére (A): meeteenheid van elektrische stroom
  • Kilogram (kg): meeteenheid van massa
  • Meter (m): meeteenheid van lengte
  • Seconde (s): meet eenheid van tijd
  • Kelvin (K): meeteenheid van thermodynamische temperatuur
  • Mol (mol): meeteenheid van de hoeveelheid stof/substantie
  • Candela (cd): meeteenheid van lichtsterkte
Deze eenheden spelen allemaal een zeer belangrijke rol in ons leven. Daarom worden ze ook onder zeer goede condities bewaart en mee om gegaan. Ook zijn er af en toe veranderingen. Zoals al eerder vermeld in een post, kwam de kilogram aan het licht toen ze het getal van Avogadro gingen onderzoeken. De eenheid voor de meter is ook verandert sinds 1960. Het is geen "stok" meer gemaakt van 90% platina en 10% iridium met inkepingen om de meter te bepalen. Het is nu gebaseerd op de afstand dat licht aflegt in vacuum gedurende een tijdsinterval van 1/299 792 458 van een seconde. Dit zou stabieler moeten zijn. Want materie, zoals het prototype van de kilogram, kan oxideren, vuil worden, instabiel worden en reacties ondergaan, massa verliezen of bijkomen, noem maar op, er kan van alles mee fout gaan.

Op de website van BIPM kan je veel informatie vinden. Ik zal kort zeggen hoe het nu gemeten wordt. Sorry voor de mensen die niet goed Engels verstaan.
  • "The metre is the length of the path travelled by light in vacuum during a
    time interval of 1/299 792 458 of a second."
  • "The kilogram is the unit of mass; it is equal to the mass of the
    international prototype of the kilogram."
  • "The second is the duration of 9 192 631 770 periods of the radiation
    corresponding to the transition between the two hyperfine levels of the
    ground state of the caesium 133 atom."
  • "The ampere is that constant current which, if maintained in two straight
    parallel conductors of infinite length, of negligible circular cross-section,
    and placed 1 metre apart in vacuum, would produce between these
    conductors a force equal to 2 × 10−7 newton per metre of length."
  • "The kelvin, unit of thermodynamic temperature, is the fraction 1/273.16 of
    the thermodynamic temperature of the triple point of water."
  • 1. "The mole is the amount of substance of a system which contains as many
    elementary entities as there are atoms in 0.012 kilogram of carbon 12; its
    symbol is “mol”."
    2. "When the mole is used, the elementary entities must be specified and may be
    atoms, molecules, ions, electrons, other particles, or specified groups of
    such particles."
  • "The candela is the luminous intensity, in a given direction, of a source
    that emits monochromatic radiation of frequency 540 × 1012 hertz and that
    has a radiant intensity in that direction of 1/683 watt per steradian."
(informatie uit "si_brochure_8_en.pdf" gevonden op http://www.bipm.org/ 14/02/2013)

Er is nog veel meer informatie terug te vinden op de website en in de brochure van het BIPM voor geïnteresseerde die wat meer uitleg willen over de procedures, wetgevingen, ... .
Natuurlijk zijn er ook andere websites die het ook super goed uitleggen zelfs met filmpjes. Zoals de National Physical Laboratory (NPL) van Great Britain dat kopieën van de prototypes bewaart en bestudeert. 
Bijvoorbeeld de meter (en ook de rest zie hierzo) in het Engels, sorry.


Ik hoop dat het interessant was om te lezen. 

Groetjes

1 opmerking: