¿Cuáles son las realizaciones propuestas en el Nuevo SI para el kilogramo, el amperio, el kelvin y el mol?

Entonces, el BIPM ahora ha publicado borradores para la mises en pratique de las nuevas unidades SI, y está bastante más claro cuál es el trato. Los borradores están en la página Nuevo SI en el BIPM, en la pestaña de borradores de documentos. Estos son borradores y pueden cambiar hasta que las nuevas definiciones estén finalizadas en algún momento de 2018 . En la etapa actual, las mises en pratique han superado recientemente la etapa del comité consultivo, y el borrador del folleto de SI aún no incluye nada de esa información.

Lo primero que se debe tener en cuenta es que el gráfico de dependencia se modifica sustancialmente de lo que era en el antiguo SI, con muchas más conexiones. A continuación se muestra un breve resumen del gráfico de dependencia, tanto nuevo como antiguo.

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A continuación, exploraré las nuevas definiciones, unidad por unidad, y el gráfico de dependencia se completará a medida que avancemos.

El segundo

El segundo permanecerá sin cambios en su esencia, pero es probable que la transición de referencia específica cambie del dominio de microondas al dominio óptico. La definición actual de la segunda lee

El segundo, símbolo$\mathrm{s}$, es la unidad de tiempo del SI. Se define tomando el valor numérico fijo de la frecuencia del cesio$\Delta\nu_\mathrm{Cs}$, la frecuencia de división hiperfina del estado fundamental no perturbado del átomo de cesio 133, para ser$9\,192\,631\,770\:\mathrm{Hz}$, donde la unidad SI$\mathrm{Hz}$es igual a$\mathrm{s}^{–1}$para fenómenos periódicos.

Es decir, el segundo en realidad se implementa como un estándar de frecuencia : usamos la frecuencia de resonancia de una corriente de átomos de cesio para calibrar los osciladores de microondas, y luego, para medir el tiempo, usamos la electrónica para contar ciclos a esa frecuencia.

En el nuevo SI, según tengo entendido, el segundo no cambiará, pero en una escala de tiempo un poco más larga cambiará de una transición de microondas a una óptica, con la transición precisa aún por decidir. La razón del cambio es que los relojes ópticos funcionan a frecuencias más altas y, por lo tanto, requieren menos tiempo para obtener precisiones comparables, como se explica aquí , y se están volviendo mucho más estables que los relojes de microondas, por lo que la limitación fundamental para usarlos para medir frecuencias es la incertidumbre. en el propio estándar, como se explica aquí .

En términos de uso práctico, el segundo cambiará ligeramente, porque ahora el estándar de frecuencia está en el régimen óptico, mientras que la mayoría de los relojes que usamos tienden a querer dispositivos electrónicos que operen en microondas o radiofrecuencias que son más fáciles de controlar, por lo que desea una forma de comparar el oscilador de MHz de su reloj con el estándar de ~500 THz. Esto se hace utilizando un peine de frecuencia : una fuente estable de pulsos láser periódicos y agudos, cuyo espectro es una serie de líneas nítidas en espacios precisos que se pueden recuperar de las mediciones interferométricas en la frecuencia de repetición. Luego se calibra el peine de frecuencia al estándar de frecuencia óptica y el oscilador del reloj contra las mediciones interferométricas. Para obtener más detalles, consulte, por ejemplo , fotónica NIST o RP .

El metro

El medidor permanecerá completamente sin cambios, en su antigua definición:

El metro, símbolo$\mathrm{m}$, es la unidad SI de longitud. Se define tomando el valor numérico fijo de la velocidad de la luz en el vacío.$c$ser - estar$299\,792\,458\:\mathrm{m/s}$.

Por lo tanto, el medidor depende del segundo y no se puede implementar sin tener acceso a un estándar de frecuencia.

Es importante señalar aquí que el metro se definió originalmente de forma independiente, a través del metro prototipo internacional , hasta 1960, y fue a este estándar que la velocidad de la luz de${\sim}299\,792\,458 \:\mathrm{m/s}$fue medido. En 1983, cuando el rango láser y tecnologías similares basadas en la luz se convirtieron en las formas más precisas de medir distancias, se fijó la velocidad de la luz para que el estándar fuera más preciso y más fácil de implementar, y se fijó el valor anterior para mantener la coherencia con mediciones anteriores. Habría sido tentador, por ejemplo, fijar la velocidad de la luz en una ronda$300\,000\,000 \:\mathrm{m/s}$, un mero 0,07 % más rápido y mucho más conveniente, pero esto tendría el efecto de hacer que todas las mediciones anteriores que dependen del medidor sean incompatibles con los instrumentos más nuevos más allá de su cuarta cifra significativa.

Este proceso (reemplazar un estándar antiguo fijando una constante en su valor actual) es precisamente lo que le está sucediendo al resto del SI, y cualquier preocupación sobre ese proceso puede asignarse directamente a la redefinición del medidor (lo cual, podría agregar , fue bastante bien).

el amperio

El amperio se está reelaborando por completo y se definirá (esencialmente) fijando la carga del electrón.$e$en (aproximadamente)$1.602\,176\,620\times 10^{–19}\:\mathrm C$, así que desde el principio, el amperio depende del segundo y nada más.

La definición actual se basa en las fuerzas magnéticas entre cables paralelos: más específicamente, dos cables infinitos separados por$1\:\mathrm m$que lleva$1\:\mathrm{A}$cada uno se atraerá entre sí (por definición) por$2\times10^{-7}\:\mathrm{N}$por metro de longitud, lo que corresponde a fijar el valor de la permeabilidad al vacío en$\mu_0=4\pi\times 10^{-7}\mathrm{N/A^2}$; el estándar anterior depende de los tres estándares dinámicos MKS, con el metro y el kilogramo eliminados en el nuevo esquema. La nueva definición también regresa a un estándar basado en carga, pero por alguna razón (probablemente para no alterar demasiado las cosas, pero también porque las mediciones de corriente son mucho más útiles para las aplicaciones) el BIPM ha decidido mantener el amperio como base. unidad.

Las propuestas de puesta en práctica del BIPM son variadas. Uno de ellos implementa la definición directamente, utilizando un dispositivo de tunelización de un solo electrón y simplemente contando los electrones que pasan. Sin embargo, es poco probable que esto funcione más allá de corrientes muy pequeñas, y para ir a corrientes más altas, es necesario involucrar algo de física nueva.

En particular, los estándares propuestos a corrientes razonables también hacen uso del hecho de que la constante de Planck$h$también tendrá un valor fijo de (aproximadamente)$6.626\,069\times 10^{−34}\:\mathrm{kg\:m^2\:s^{-1}}$, y esto fija el valor de dos constantes importantes.

• Una es la constante de Josephson $K_J=2e/h=483\,597.890\,893\:\mathrm{GHz/V}$, que es el inverso del cuanto de flujo magnético$\Phi_0$. Esta constante es crucial para las uniones de Josephson , que son enlaces delgados entre superconductores que, entre otras cosas, cuando se someten a un voltaje de CA de frecuencia$\nu$producirá saltos discretos (llamados pasos de Shapiro) en los voltajes$V_n=n\, \nu/K_J$en la característica corriente-voltaje de CC: es decir, a medida que se barre una tensión de CC$V_\mathrm{DC}$pasado$V_n$, la corriente resultante$I_\mathrm{DC}$tiene un salto discreto. (Para leer más, consulte aquí , aquí o aquí ).

  Además, esta constante da paso directamente a un estándar de voltaje que depende solo de un estándar de frecuencia, en oposición a la dependencia de los cuatro estándares MKSA como en el antiguo SI. Esta es una característica estándar del nuevo SI, con el gráfico de dependencia completamente alterado para todo el conjunto de unidades base más derivadas, con algunos enlaces agregados pero otros eliminados. Las propuestas actuales de mise en pratique incluyen puñaladas en la mayoría de las unidades derivadas, como el farad, henry, etc.

• La segunda constante es la constante de von Klitzing $R_K = h/e^2= 25\,812. 807\,557 \:\Omega$, que aparece en el efecto Hall cuántico : a bajas temperaturas, un gas de electrones confinado a una superficie en un campo magnético fuerte, la conductancia del sistema se cuantifica y debe venir como múltiplos enteros (o posiblemente fraccionarios) del cuanto de conductancia $G_0=1/R_K$. Por lo tanto, un sistema en el régimen de Hall cuántico proporciona un estándar de resistencia natural (y, con algo de trabajo y un estándar de frecuencia, estándares de inductancia y capacitancia).

Estas dos constantes se pueden combinar para dar$e=K_J/2R_K$, o en términos más prácticos, se pueden implementar estándares de voltaje y resistencia y luego tomar el amperio como la corriente que fluirá a través de un$1\:\Omega$resistencia cuando se somete a una diferencia de potencial de$1\:\mathrm V$. En un lenguaje más prolijo, esta corriente se produce en el primer paso de voltaje de Shapiro de una unión Josephson impulsada a frecuencia$483.597\,890\,893\:\mathrm{THz}$, cuando se aplica a una resistencia de conductancia$G=25\,812. 807\,557\,G_0$. (Los números aquí no son realistas, por supuesto, esa frecuencia está en el rango visible, en$620\:\mathrm{nm}$- por lo que necesita cambiar la escala de algunas cosas, pero lo esencial es lo que importa.

Es importante tener en cuenta que, si bien esta es una forma un poco indirecta de definir un estándar actual, no depende de ningún estándar adicional más allá del segundo. Parece que depende de la constante de Planck$h$, pero siempre que las constantes de Josephson y von Klitzing varíen en consecuencia, esta definición de la corriente en realidad no depende de$h$.

Finalmente, también es importante señalar que, en lo que respecta a la metrología de precisión, la redefinición cambiará relativamente poco y, de hecho, representa una simplificación conceptual de cómo se implementan actualmente los estándares precisos. Por ejemplo, NPL es bastante directo al afirmar que, en la cadena metrológica actual,

Todas las mediciones eléctricas por debajo de 10 MHz en NPL son trazables a dos estándares cuánticos: el estándar de resistencia de efecto Hall cuántico (QHE) y el estándar de voltaje de Josephson (JVS).

Es decir, la metrología eléctrica práctica moderna esencialmente ha estado implementando unidades eléctricas convencionales todo el tiempo, unidades basadas en valores 'convencionales' fijos de$K_J$y$R_K$que se establecieron en 1990, denotados como$K_{J\text{-}90}$y$R_{K\text{-}90}$y que tienen los valores fijos$K_{J\text{-}90} = 483.597\,9\:\mathrm{THz/V}$y$R_{K\text{-}90} = 25\,812.807\:\Omega$. El nuevo SI en realidad cerrará esta brecha, al proporcionar una base conceptual más sólida para el enfoque metrológico pragmático que ya está en uso.

el kilogramo

El kilogramo también se está reelaborando por completo. El kilogramo actual - la masa$M_\mathrm{IPK}$del kilogramo prototipo internacional- se ha estado desviando ligeramente durante algún tiempo , por diversas razones. Una definición basada en constantes físicas (en oposición a una definición basada en artefactos) ha sido deseada durante algún tiempo, pero solo ahora la tecnología realmente permite que una definición basada en constantes funcione como un estándar preciso.

El kilogramo, como se menciona en la pregunta, se define de modo que la constante de Planck$h$tiene un valor fijo de (aproximadamente)$6.626\,069\times 10^{−34}\:\mathrm{kg\:m^2\:s^{-1}}$, por lo que como tal el SI kilogramo dependerá del segundo y del metro, y requerirá patrones para que ambos hagan un patrón de masa. (En la práctica, dado que el medidor depende directamente del segundo, solo se necesita un estándar de tiempo, como un láser cuya longitud de onda se conoce, para realizar esta calibración).

La actual puesta en práctica propuesta para el kilogramo contempla dos posibles implementaciones de este estándar, de las cuales la principal es a través de una balanza de vatios . Este es un dispositivo que usa fuerzas magnéticas para sostener el peso que se va a calibrar y luego mide la energía eléctrica que está usando para determinar el peso. Para una implementación interesante, vea este equilibrio de vatios LEGO construido por NIST .

Para ver cómo pueden funcionar estos dispositivos, considere el siguiente esquema, con el "modo de pesaje" a la derecha.

^{Fuente de la imagen: arXiv:1412.1699 . Buen lugar para anunciar su página de Facebook .}

Aquí el peso está unido a una bobina circular de alambre de longitud$L$que está inmerso en un campo magnético de magnitud uniforme$B$que apunta radialmente hacia afuera, con una corriente$I$que fluye a través del alambre, por lo que en equilibrio

$$mg=F_g=F_e=BLI.$$ Esto nos da el peso en términos de una medida eléctrica de$I$- excepto que necesitamos un valor exacto de$B$. Esto se puede medir quitando el peso y haciendo funcionar la balanza en "modo de velocidad", que se muestra a la izquierda de la figura, moviendo la placa a la velocidad$v$y midiendo el voltaje$V=BLv$que induce este movimiento. El producto$BL$luego puede cancelarse, dando el peso como $$mg=\frac{IV}{v},$$ puramente en términos de mediciones eléctricas y dinámicas. (Esto requiere una medición del valor local de$g$, pero eso es fácil de medir localmente utilizando estándares de longitud y tiempo).

Entonces, en un nivel, es genial que tengamos esta ingeniosa balanza que no es un artefacto que puede medir pesos arbitrarios, pero ¿cómo es que depende de las cantidades eléctricas, cuando el nuevo kilogramo SI está destinado a depender solo de los estándares cinemáticos para la longitud? ¿y tiempo? Como se señaló en la pregunta, esto requiere un poco de reorganización con el mismo espíritu que para el amperio. En particular, el efecto Josephson da un estándar de voltaje natural y el efecto Hall cuántico da un estándar de resistencia natural, y estos pueden combinarse para dar un estándar de potencia, algo así como

la potencia disipada sobre una resistencia de conductancia$G=25\,812. 807\,557G_0$por un voltaje que producirá corriente alterna de frecuencia$483.597\,890\,893\:\mathrm{THz}$cuando se aplica a un cruce de Josephson

(con las mismas advertencias sobre los números reales que antes) y como antes, esta potencia será independiente del valor elegido de$e$mientras$K_J$y$R_K$se modifican adecuadamente.

Volviendo brevemente a nuestro balance de vatios estilo NIST, nos enfrentamos a medir un voltaje$V$y una corriente$I$. La corriente$I$se mide más fácilmente pasándolo a través de alguna resistencia de referencia$R_0$y midiendo el voltaje$V_2=IR_0$crea; los voltajes entonces producirán frecuencias$f=K_JV$y$f_2=K_JV_2$cuando se pasa por las uniones de Josephson, y la resistencia de referencia se puede comparar con un estándar de Hall cuántico para dar$R_0=rR_K$, en ese caso

$$m =\frac{1}{rR_KK_J^{2}}\frac{ff_2}{gv} =\frac{h}{4}\frac{ff_2}{rgv},$$ es decir, una medida de la masa en términos de constante de Planck, medidas cinemáticas y una relación de resistencia, con las medidas que incluyen dos "artefactos" - una unión de Josephson y una resistencia de Hall cuántica - que son universalmente realizables.

El topo

El mol siempre me ha parecido un poco extraño como unidad base, y el SI redefinido lo hace un poco más extraño. La antigua definición dice

El mol es la cantidad de sustancia de un sistema que contiene tantas entidades elementales como átomos hay en él.$12\:\mathrm{g}$de carbono 12

con la salvedad de que

cuando se usa el mol, las entidades elementales deben especificarse y pueden ser átomos, moléculas, iones, electrones, otras partículas o grupos específicos de tales partículas.

El mol es definitivamente una unidad útil en química, o en cualquier actividad en la que midas cantidades macroscópicas (como la energía liberada en una reacción) y quieras relacionarlas con las especies moleculares (u otras) que estás usando, en abstracto. , y para hacer eso, necesitas saber cuántos moles estabas usando.

En una primera aproximación, para obtener el número de moles en una muestra de, digamos, benceno ($\mathrm{ {}^{12}C_6H_6}$) pesaría la muestra en gramos y la dividiría por$12\times 6+6=78$. Sin embargo, esto falla porque la masa de cada átomo de hidrógeno es mayor que$1/12$de los átomos de carbono en aproximadamente un 0,7% , principalmente debido al defecto de masa del carbono. Esto haría que las mediciones de la cantidad de sustancia fueran inexactas más allá de su tercera cifra significativa, y contaminaría todas las mediciones basadas en ellas.

Para arreglar eso, invoca la masa molecular de la especie que está utilizando, que a su vez se calcula a partir de la masa atómica relativa de sus componentes, y eso incluye tanto los efectos isotópicos como los efectos de defectos de masa. Sin embargo, la pregunta es ¿cómo se miden estas masas y con qué precisión se puede hacerlo?

Para determinar que la masa atómica relativa de${}^{16}\mathrm O$es$15.994\,914\, 619\,56 \:\mathrm{Da}$, por ejemplo, se necesita obtener un mol de oxígeno como se indica en la definición anterior, es decir, tantos átomos de oxígeno como átomos de carbono hay en$12\:\mathrm g$de carbono Este es relativamente fácil: queme el carbono en una atmósfera de oxígeno isotópicamente puro, separe el oxígeno no quemado y pese el dióxido de carbono resultante. Sin embargo, hacer esto con trece cifras significativas es absolutamente heroico, e ir más allá de esto para poblar toda la tabla periódica obviamente va a ser un largo ejercicio de sangría de precisión a largas cadenas de trazabilidad de metrología química.

Ahora bien, da la casualidad de que puede haber formas más precisas de hacer esto, y todas tienen que ver con el proyecto Avogadro : la creación de una esfera brillante de silicio con un número determinado con precisión de${}^{28}\mathrm{Si}$átomos Esto se hace encontrando el volumen (mediante la medición del diámetro y asegurándose de que la esfera sea realmente redonda a través de la interferometría óptica) y descubriendo el espacio entre los átomos individuales en el cristal. La parte interesante ocurre en ese último bit, porque el espacio se encuentra a través de mediciones de difracción de rayos X, y naturalmente no miden el espacio sino la constante.

$$\frac{h}{m({}^{28}\mathrm{Si})}$$ dónde$h$es la constante de Planck. Y para completar esto, el$h/m(X)$La combinación se puede medir directamente, por ejemplo, midiendo el cambio de retroceso en experimentos de espectroscopia atómica (como se informa, por ejemplo , aquí ).

Esto le permite contar el número de átomos de silicio en la esfera sin pesarlo, o alternativamente le permite medir la masa de la esfera directamente en términos de$h$(que a su vez se mide a través del kilogramo prototipo). Esto da una puesta en práctica del nuevo SI kilogramo (donde el valor medido de$h$es reemplazado por su nuevo valor fijo) pero ese me parece poco práctico.

Sin embargo, lo que es más importante, esto le da una buena determinación de la constante de Avogadro: el número$N_A$de entidades elementales en un mol. Y esto es lo que te permite redefinir el lunar directamente como$N_A$entidades elementales, con un valor fijo para$N_A$, manteniendo una conexión con el antiguo estándar: al pesar la esfera de silicio, puede medir la masa atómica relativa del silicio, y esto lo conecta de nuevo con la antigua cadena químico-metrológica de pesar diferentes especies a medida que reaccionan entre sí.

Además de eso, un valor fijo de$N_A$permite un montón de formas de medir la cantidad de sustancia acoplándola con los valores recién fijados de otras constantes, que se detallan en la mises en pratique propuesta .

• Por ejemplo, puedes combinarlo con$e$para obtener el valor exactamente conocido de la carga eléctrica de un mol de electrones,$eN_A$, y luego haga experimentos de electrólisis contra un estándar actual para obtener recuentos precisos de electrones y, por lo tanto, de los iones agregados.
• Alternativamente, puede expresar la ley de los gases ideales como$pV=nRT=n(N_Ak_B)T$y use el valor recién fijado de la constante de Boltzmann (ver más abajo) y una medición de temperatura para obtener una corrección del número de moles en la cámara.
• Más directamente, el número$n$de moles de una sustancia$\mathrm X$en una muestra de masa de alta pureza$m$todavía se puede determinar a través de $$n=\frac{m}{Ar(\mathrm X)M_u}$$ dónde$Ar(\mathrm X)$es la masa relativa de la especie (determinada como antes, por medios químicos, pero no afectada porque es una relación de masa) y $$M_u=m_uN_A$$ es la constante de masa molar, que deja de ser fija y obtiene la misma incertidumbre que$m_u$, igual a$1/12$de la masa de$N_A$átomos de carbono-12.

En cuanto a la dependencia de los estándares, está claro que el mol depende solo del valor elegido de$N_A$. Sin embargo, para implementarlo realmente, se necesita un montón de tecnología adicional, lo que genera una gran cantidad de problemas metrológicos y la dependencia de estándares adicionales, pero los que vienen dependen exactamente de la forma en que desea medir las cosas.

Finalmente, en términos de por qué el mol se retiene como una unidad base dimensional, personalmente estoy aún más perdido que antes. Según la nueva definición, decir "un mol de X" es exactamente equivalente a decir "alrededor de 602 214 085 cuatrillones de entidades de X", decir "un julio por mol" es lo mismo que "un julio por 602 214 085 cuatrillones de partículas", y así sucesivamente. así que para mí se siente como el radián y el estereorradián: una unidad útil, digna de su sal y digna de SIness, pero aún acorde con la unidad. Pero BIPM probablemente tenga sus razones.

el kelvin

Continuando con las renovaciones radicales, el kelvin se redefine por completo. Definido originalmente, en el SI actual, como$1/273.16$de la temperatura termodinámica $T_\mathrm{TPW}$del punto triple del agua , en el nuevo SI el kelvin se definirá fijando el valor de la constante de Boltzmann en (aproximadamente)$k_B=1.380\,6\times 10^{-23}\mathrm{J/K}$.

En la práctica, el cambio será principalmente semántico en muchas áreas. A temperaturas razonables cerca$T_\mathrm{TPW}$, por ejemplo, las mises en pratique propuestas afirman que

El CCT no tiene conocimiento de ninguna tecnología de termometría que pueda proporcionar una incertidumbre significativamente mejorada en$T_\mathrm{TPW}$. En consecuencia, es poco probable que haya algún cambio en el valor de$T_\mathrm{TPW}$en el futuro previsible. Por otra parte, la reproductibilidad de$T_\mathrm{TPW}$, realizada en celdas de triple punto de agua con correcciones isotópicas aplicadas, es mejor que$50\:\mathrm{µK}$. Experimentos que requieren máxima precisión en o cerca de$T_\mathrm{TPW}$seguirá confiando en la reproducibilidad del punto triple del agua.

En otras palabras, nada cambia mucho, excepto un cambio en la incertidumbre de la determinación de$k_B$a la determinación de$T_\mathrm{TPW}$. Parece que este es actualmente el caso en todos los rangos de temperatura , y el movimiento parece estar a prueba de futuro contra la aparición de termómetros primarios precisos , definidos de la siguiente manera:

La termometría primaria se realiza utilizando un termómetro basado en un sistema físico bien entendido, para el cual la ecuación de estado que describe la relación entre la temperatura termodinámica$T$y otras cantidades independientes, como la ley de los gases ideales o la ecuación de Planck, se pueden escribir explícitamente sin constantes desconocidas o significativamente dependientes de la temperatura.

Algunos ejemplos de esto son

• Termometría acústica de gases, donde la velocidad del sonido$u$en un gas está relacionado con la masa promedio$m$y la relación de capacidad calorífica $\gamma$como$u^2=\gamma k_BT/m$, por lo que al caracterizar el gas y medir la velocidad del sonido se obtiene la temperatura termodinámica, o
• termometría radiométrica, utilizando pirómetros ópticos y la ley de Planck para deducir la temperatura de un cuerpo a partir de su radiación de cuerpo negro.

Ambas son medidas directas de$k_BT$, y por lo tanto dar directamente la temperatura en el nuevo kelvin. Sin embargo, este último es el único estándar en uso en ITS-90 , por lo que parece que el único efecto directo del cambio es que los pirómetros ya no necesitan calibrarse contra fuentes de temperatura.

Dado que la definición depende del joule, el nuevo kelvin obviamente depende del triplete MKS dinámico completo. Desde el punto de vista metrológico, por supuesto, las cosas son mucho más complicadas: la termometría es, con mucho, la rama más difícil de la metrología y se apoya en una amplia gama de tecnologías y sistemas, y en un montón de modelos empíricos que no se comprenden del todo.

la candela

Afortunadamente, la candela permanece completamente intacta. Dado que depende de la potencia radiada de la vela estándar, depende del triplete MKS dinámico completo. Sin embargo, quiero aprovechar esta oportunidad para comentar que la candela tiene todos los derechos para ser una unidad base del SI, como he explicado antes . La definición parece muy inocua:

La candela, símbolo$\mathrm{cd}$, es la unidad SI de intensidad luminosa en una dirección dada. Se define tomando el valor numérico fijo de la eficacia luminosa$K_\mathrm{cd}$de radiación monocromática de longitud de onda de vacío$555\:\mathrm{nm}$ser - estar$K_\mathrm{cd}=683\:\mathrm{cd/(W\:sr^{-1})}$.

Sin embargo, lo que pasa desapercibido para la mayoría de la gente es que la intensidad luminosa es percibida por un ojo humano (estandarizado) , lo mismo ocurre con la eficacia luminosa , y más en general que la fotometría y la radiometría son bestias muy diferentes. Las cantidades fotométricas requieren acceso al ojo humano, de la misma forma que las cantidades dinámicas como la fuerza, la energía y la potencia son inaccesibles a las medidas cinemáticas que solo implementan el metro y el segundo.

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Otras lecturas

• El SI actual visto desde la perspectiva del Nuevo SI propuesto. Barry N. Taylor. Res. J. nacional Inst. Pararse. Tecnología 116 , 797-807 (2011) ; Impresión electrónica del NIST .

Una de las configuraciones para hacer metrología en mecánica cuántica se basa en la oscilación de rubidio de Bloch. Ellos aceleran el rubidio usando esto y la medida de la velocidad da la relación entre$h/M$. Es por eso que podríamos arreglar$h$como una constante y usar esto como una forma de formular la masa del kilogramo.

http://www.lkb.ens.fr/spip.php?action=acceder_document&arg=1135&cle=2f05d45dc9b7a566a9efcd94c7eb5102b13e7a13&file=pdf%2Fpapier-16-10-2008.pdf

http://www.lkb.ens.fr/-Determinación-de-hM-on-atomic,295-