Aparentemente, en mayo, todas las unidades base del SI se redefinieron para ser relativas a la constante de Planck. , en lugar de depender de objetos físicos como el kilogramo prototipo en un sótano de París. La constante de Planck se definió como
(Ya no es un valor medido. Es el valor)
Mi pregunta es: ¿Por qué se eligió este número exacto? En 2010, el valor medido de era
Entonces, ¿por qué eligieron este valor arbitrario de
en lugar de algo más exacto como
Eso habría estado dentro del margen de error, por lo que podría haber funcionado bien.
Hay muchos, muchos instrumentos que se calibran utilizando la antigua definición del kilogramo: el kilogramo prototipo internacional (IPK) hecho de una aleación de platino e iridio.
Por lo tanto, un kilogramo medido con la nueva definición tenía que estar lo más cerca posible de un kilogramo con la antigua definición para no tener que volver a calibrar todos los instrumentos que dependían de la antigua definición del kilogramo.
Utilizando la antigua definición del kilogramo (IPK), el valor numérico de la constante de Planck se midió con la mayor precisión posible utilizando la balanza Kibble (vatios) y el método de densidad de cristal de rayos X.
Los dos valores que citaste y después fueron los resultados de tales mediciones de la constante de Planck.
A partir del 20 de mayo de 2019, la determinación/definición se invirtió con el valor de la constante de Planck definido como y el IPK (hecho de una aleación de platino-iridio) que tiene un valor medido de un kilogramo con una precisión de una parte en mil millones.
En la página 131 del folleto BIPM sobre el sistema de unidades SI dice:
El número elegido para el valor numérico de la constante de Planck en esta definición es tal que en el momento de su adopción, el kilogramo era igual a la masa del prototipo internacional, m(K) = 1 kg, con una incertidumbre estándar relativa de , que era la incertidumbre estándar de las mejores estimaciones combinadas del valor de la constante de Planck en ese momento.
En el futuro, la nueva definición de un kilogramo a través del valor exacto definido de la constante de Planck permitirá realizar mediciones para ver cuánto cambian las masas del IPK y sus hijas con el tiempo.
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¿Por qué eligieron este valor arbitrario de 6.62607015×10−34?
Este valor se eligió para hacer un kilogramo usando la definición anterior (IPK) lo más cerca posible de un kilogramo usando la nueva definición (a través de la constante de Planck).
en lugar de algo más exacto como 6.62607x10-34.
Esto habría requerido la recalibración de muchos, muchos instrumentos (precisos).
Es un valor experimental actualizado que coincide con las medidas de las balanzas Kibble y contando átomos en esferas de silicio para determinar el número de Avogadro. La medición de 2010 presumiblemente fue consistente con un solo enfoque metrológico. El nuevo valor exacto es consistente con ambos.
Ver esta página NIST , que dice
Las medidas de la balanza Kibble y del proyecto Avogadro no compiten tanto como se complementan entre sí para definir el kilogramo. Las mediciones de ambos experimentos se utilizaron para determinar el valor final de para el SI redefinido. Ese valor final es .
De manera similar, puede preguntar por qué la velocidad de la luz se definió como y no otra cosa? La respuesta simple es que hacer eso cambiaría la unidad de longitud. . ¿Cómo? Simplemente si lo haces (decir) entonces el nuevo medidor estaría alrededor veces del metro anterior! Esto significa que si usted compró anteriormente de tela en decir entonces por el mismo precio puedes comprar ahora de tela! No, en tal caso el precio de los productos básicos también aumentaría. Entonces puedes ver que la mayoría de las cosas pueden cambiar (de una forma u otra). Pero usted puede decir "¡Oye! Si la mayoría de las cosas van a aumentar por el mismo factor, entonces ¿cuál es el problema?". La razón es que aunque los profesionales (como físicos, economistas, etc.) se adaptarían a la situación en (digamos) 1 5-7 días (aunque la recalibración de los instrumentos tomaría algún tiempo) pero tomaría meses para un común hombre a adaptarse. También puede tener algunos efectos drásticos (como que la gente empezaría a engañar a aquellos que están adaptados a las unidades anteriores y que no están familiarizados con las nuevas, etc.). De lo contrario, físicamente no tendrá ninguna diferencia (solo las cantidades cambiarían sus magnitudes). De manera similar, puedes pensar en la constante de Plank.
Entonces, lo que hacen los científicos es medir la cosa con la mayor precisión posible (en unidades anteriores) y luego establecerlo como el nuevo valor para que muchas de las cosas no cambien.
david blanco
perro sorpresa
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Tim Wescott
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