¿Es la física cuántica una razón para las diferencias de medición del kilogramo prototipo internacional?

Recientemente me enteré de que hay un kilogramo oficial (IPK) guardado en París que se usa para calibrar, directa o indirectamente, todas las herramientas de medición de peso. También aprendí que cada vez que se mide el IPK, existe una buena posibilidad de que la medición sea un poco diferente en unos pocos microgramos. Estadísticamente hablando, se trata de un error fortuito que se observa en la medición.

Ahora, para mi pregunta, si elimina cualquier componente humano, ¿la razón del error aleatorio en las mediciones se debe a las probabilidades en el nivel cuántico? ¿Se pueden observar probabilidades cuánticas al pesar microgramos?

Respuestas (1)

Por un lado, debido a la forma en que actualmente definimos el kilogramo, esto es incorrecto:

cada vez que se mide el IPK, existe una buena posibilidad de que la medición sea un poco diferente en unos pocos microgramos.

El kilogramo, por definición , es la masa del IPK. No puedes medir su masa y obtener algo más que un kilogramo.

Lo que puedes hacer es hacer una copia, mantenerla en idénticas condiciones y luego medir ambos objetos. Lo hemos estado haciendo por un tiempo, con un montón de copias diferentes, y las copias difieren entre sí por algunas decenas de microgramos.

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Ahora, que quede claro: estas variaciones de masa no tienen nada que ver con la física cuántica . En cambio, son causados ​​por cosas como

  • difusión de contaminantes atmosféricos en la red metálica,
  • oxidación de la capa superficial del metal, o
  • pérdida de cantidades microscópicas de metal cuando se pule la pieza.

Ninguno de ellos tiene nada que ver con la física cuántica.


Y si estás pensando "esa variabilidad suena bastante mal", entonces sí, el mundo de la metrología está de acuerdo contigo. Existen planes para reemplazar la definición del kilogramo basada en artefactos , que debería entrar en vigor en mayo de 2019.