普段よく使っている『グラム』という単位
来年から定義が変わるってご存知ですか?
な、なんだってーーーーーー!!ゲソ
今回はそんな『グラム』のお話
現在の『グラム』の定義
そもそもグラムっどうやって決めてるゲソ?
これね、すっごく原始的かつ単純で
”国際キログラム原器”ってモノの質量が1キログラム
本当にシンプルでゲソなぁ
国際キログラム原器って?
ちなみに国際キログラム原器の詳細はこんな感じ
ん?意外に導入されたのは最近なんでゲソね
これまではどう定義されてたんでゲソ?
たしかにそれは気になるところ
以前の定義
これより以前の1kgの定義をざっくり説明すると
【1790年頃】 水1リットルの質量でよかろう
⇒温度で体積かわるやんけ問題
【1795年頃】密度最大の温度(4℃)での質量でどや
⇒それでも液体だと環境の影響受ける問題
【1799年頃】全く同じ質量の分銅を白金で作って、それ基準にしよか
⇒この分銅がアルシーブ原器
【1889年】 政治的な理由で、原器を国際的に新しく作り直そう!
⇒このとき作った中で、アルシーブ原器に一番近かったのが国際キログラム原器
って感じ
この当時、原器の複製が40個作製されて
日本には6番のレプリカが原器として
30番のレプリカが副原器としてあるよ!
なるほどゲソゲソ
また見直すってことは、まだ問題があるってことゲソね?
Exactly!
国際キログラム原器の問題点
まぁ、当たり前っちゃ当たり前なんですが
国際キログラム原器による定義の問題点は
可変(原器の質量が変わり得る)
ってことですね
表面吸着や洗浄等で
年に1μgくらい変動している模様
これくらいの変動なら別にいいんじゃないでゲソ?
まぁ、そう言いたくなる気持ちは分かる
しかし!!
他の6つの国際単位は絶対に変動しないんですよ
な、なんだってーーーーーー!!ゲソ
他の国際単位
ていうか他の国際単位って何があるゲソ?
キログラム以外の国際単位は
の6つですな
ふーむ、最後の2つはあまり馴染みないゲソね
まぁ、今回はそこへんメインじゃないんで
そんなものがある程度で大丈夫!
重要なのはこれらの単位が
物理定数に基づいて定義されている
ってこと
たとえばメートルなら
” 299 792 458 分の1秒に光が真空中を伝わる行程の長さ”
という感じ(この場合、真空中の光速度が物理定数 )
そしてもう一つ大事なのが
物理定数はこの宇宙で不変
ということ!
(事象の地平線内部は知らぬ)
つまり定義による値は絶対に変わらないわけですよ
たしかにそれを聞いたら
『これの重さが1kgですよ!』
ってお粗末に思えてきたゲソ
まぁ、お粗末は言い過ぎにしても
問題ありありな感じはするよね
新しい定義は?
で、肝心の新定義はどんな感じになるゲソ?
まだ詳細な文言は決まってないみたいだけど
プランク定数に基づいた定義になるみたい
はい、でたでた
難しい言葉でゲソ
まぁまぁ、すごく簡単に説明するので
少し我慢してお付き合いを
ちょっと物理学のお話
※とりあえず新しい定義が早く知りたい方は飛ばしてね♡
ある振動数をもつ光のエネルギーは
(エネルギー)=(プランク定数)×(振動数)
と知られています
(※厳密には光ではなく、光子)
と同時に、特殊相対性理論にて
質量をもつ物体は、存在しているだけで
(エネルギー)=(質量)×(光速)×(光速)
のエネルギーを持つとされています
……zZ…zZzZ
これを踏まえて
この関係性を用いて新しい定義は
”(光速×光速)の値を(プランク定数)で割った値の周波数を持つ光のエネルギーと等価な質量”
となる予定です
まじで訳分からんゲソ…
まぁとりあえず物理定数に基づいた定義になるんやな
ってことさえ分かってもらえればそれでOK!
まとめ
✔来年キログラムの定義が変わる
✔新しい定義は光速とプランク定数を用いたもの
よく寝たゲソ
ばいちゃ!