Üks kilogramm ei ole alates eilsest enam seesama üks kilogramm

Eile jäeti hüvasti kilogrammiga meile senituntud kujul. Teadlased otsustasid juba varem ühishääletusel, et SI-süsteemi baasühik tuleb uuesti defineerida. Alates eilsest on asi aga ametlik ning kilogramm põhineb nüüd hoopiski Plancki konstandil. Tavainimese jaoks ei muutu justkui miskit, kuid mõõtühiku sisu ja definitsioon on nüüd igaveseks muudetud.

Pariisis, turvalises hoidlas säilitatakse ühte tükki materjali, mis oli seni ühe kilogrammi etalon. Kilogrammi ema, vundament, baas, alus - kõige tähtsam kilogramm. See tükk plaatinasulamit on alates aastast 1889. Aastast olnud rahvusvaheline ühe kilogrammi prototüüp (IPK), hüüdnimega "Suur K".

Erinevatel riikidel on oma “kilogrammi etalonid,” mis kalibreeriti just sellesama Pariisis hoitava kilogrammise metallitüki järgi.

Mingi etaloni järgi kalibreerimise süsteem tagab, et kõik massi mõõtmised käivad sama standardi järgi - kõik kaalud, alates köögikaalust kuni autokaaludeni baseeruvad samal suurusel ning mõõtmistulemused on seetõttu võrreldavad üle kogu maakera.

Küsimus on aga selles, misasi see etalon on. Põhimõtteliselt oli kilogramm see viimane heidik, mis põhines mingil füüsilisel kehal. Vanad füüsikaõpikud tuleb nüüd igatahes ümber kirjutada. Lisaks kilogrammile on ümber defineeritud ka amper, kelvin ja mool.

Nüüdsest on kilogrammi aluseks looduslik ühik, mis tagab selle, et kilogramm mõõtühikuna on stabiilne ja muutumatu. Puudub oht, et see võib saada vigastada, määrdub, kulub või muutub muud moodi näiteks keskkonna mõjude tõttu.

Isegi kui need muutused on mikroskoopilised, on igasugune muutus mõõtühiku juures lubamatu ja kahjustab selle usaldusväärsust, teaduses võib lausa pahandust teha, sest vähimgi muutus ja isegi teoreetiline muutus tähendab, et mõõtühik ei ole enam täpne. Ja siin me ei räägi mitte kaalu kui mõõtevahendi täpsusest või mõõtemääramatusest vaid mõõtühikust kui sellisest.

Seega on üks kilogramm kaaluühikuna alates eilsest ametlikult defineeritud läbi Plancki konstandi. Kilogrammi määrab elektri kogus, mis on vaja selle raskuse ligi tõmbamiseks elektromagnetiga.

Nüüd luuakse kilogrammi etalon või etalonid Kibble kaaluga, kuid põhimõtteliselt käib massistandardite kalibreerimine pärast SI-süsteemi kohendamist käib ikka samamoodi - võrdluses etaloniga.