La definizione di chilogrammo cambia, perchè?
La vecchia definizione del chilogrammo (kg) va in pensione perché le attuali informazioni scientifiche sono tali da permette una misurazione migliore.
Partiamo con il dire che nella vita di tutti i giorni per noi questi cambiamenti saranno impercettibili. Era il 1875, quando il chilogrammo veniva scelto come l’unità di misura della massa. Tutti lo abbiamo letto sui libri di Fisica che il chilogrammo è definito come la massa equivalente a quella di un cilindro campione realizzato in platino-iridio.
Si trova presso il BIPM (Bureau international des poids et mesures) a Parigi ed è stato conservato in maniera rigorosa, ovvero in un caveau sotterraneo sotto campane di vetro chiuse a chiave. Una sorta di reliquia, conservata gelosamente da oltre un secolo. Tuttavia le motivazioni che hanno indotto i funzionari dell’ufficio internazionale di pesi e misure a valutare la possibilità di non utilizzare più il campione di chilogrammo come unità di misura sono tante, ma la più convincente è la seguente: nonostante che la sua conservazione sia stata effettuata con grande accuratezza, nel corso degli anni, la sua massa ha subìto una variazione di circa 50 microgrammi. Ogni 40 anni il campione è stato viene prelevato e confrontato con le copie ed è stato così che ci si è resi conto della variazione. Sembrerebbe una sciocchezza, ma non lo è se si considera che si tratta di un’unità di misura che per definizione dovrebbe essere stabile. Ma non è solo questo: un errore, anche minimo, nel dosaggio di prodotti farmaceutici potrebbe portare a conseguenze gravi. C’è anche un’altra considerazione che non può essere sorvolata e riguarda le tarature. Queste vengono fatte quasi sempre su copie del campione e non su quello originale (per evitare che subisca alterazioni), per cui la calibrazione non sempre è accurata. Senza contare che un’imprecisione dovuta al cambiamento di massa, causa ripercussioni anche sulle altre grandezze che dipendono da essa.
Ma vediamo ora la novità.
Dal 13 al 16 novembre 2018 un centinaio di scienziati provenienti da tutto il mondo si sono riuniti nel Palazzo di Versailles per la 26ª “Conferenza Generale dei Pesi e delle Misure” e hanno decretato che la nuova definizione del chilogrammo sarà legata alla costante di Planck, una misurazione ultraprecisa che associa la frequenza di una particella quantistica alla sua energia. Questa può essere a sua volta correlata alla massa tramite la formula della teoria della relatività di Einstein E=mc2. Per misurare la costante di Planck l’Istituto Nazionale degli standard e della tecnologia (NIST) si avvarrà dell’utilizzo del “bilanciamento di Kibble”, inventato nel 1975 dal fisico britannico Bryan Kibble. Questo strumento utilizza le forze elettromagnetiche per bilanciare una massa di un chilogrammo.
Tanti auguri al nuovo chilogrammo.
Prof. Francesco Nocifora Doc. Fisica ITT Majorana Milazzo
