No se puede confiar en nadie (VIII): ¿Cuánto pesa un kilogramo?

Oficialmente, se define “un kilogramo” como la masa del cilindro de platino e iridio guardado en la Oficina Internacional de Pesas y Medidas (BIPM, por sus siglas en francés) de París. Sin embargo, debido a su avanzada edad (122 años!), parece que su masa esté cambiando de manera que varios grupos de científicos están buscando su sustituto.
Desde hace tiempo, se espera poder definir el kilogramo como una constante física en vez que referirse a un antiguo objeto. Ahora un equipo alemán del Instituto Federal de la Física y de la Técnica de Asuntos Interiores (PTB, por sus siglas en alemán) de Braunschweig ha llegado muy cerca del objetivo.
Midiendo el número de átomos contenidos en una esfera de silicio28, los físicos han podido calcular la constante de Avogadro con una precisión nunca vista, es decir con nueve cifras significativas: 6.02214084 (18) × 1023 mol-1. Dicha constante es muy usada tanto en química como en física, pues representa el número de átomos contenidos en una muestra de un elemento químico (el carbono12, por ejemplo) cuya masa total en gramos es igual a la masa atómica relativa del elemento (12 gramos). Así pues, este “nuevo valor” de la constante de Avogadro podría representar el punto de partida para definir la unidad de medida de la masa.
Tras purificar al 99,99% una muestra en forma de esfera constituida por átomos de silicio28, el equipo trazó una mapa de la superficie de cada átomo a fin medir su volumen tramite interferometría láser. El cálculo de dicho volumen les permitió descubrir cómo los átomos se disponen en toda la esfera, y así obtener la constante de Avogadro con una incertidumbre relativa de 3.0 x 10-8.
No obstante, para que el Comité Internacional de Pesas y Medidas estudie la redefinición del kilogramo esa incertidumbre debe ser inferior a 2.0 x 10-8. Además ese valor tiene que coincidir con medidas obtenidas realizando otras pruebas con la misma muestra. La más complicada se basa en el equilibrio de potencia, que mide la suspensión de la masa de ensayo usando una combinación de corrientes eléctricas y campos magnéticos. Estos resultados podrían incluso ser utilizados para definir el kilogramo en términos de la constante de Planck, relacionando la frecuencia de la función de onda de una partícula con su energía.
Hasta la fecha los dos métodos han producido valores ligeramente diferentes para el kilogramo pero los científicos esperan refinar las mediciones actuales y reducir los errores, llegando en un par de años a elaborar una nueva definición de kilogramo
Fuente: http://gravedad-cero.org/2010/10/22/%C2%BFcuanto-pesa-un-kilogramo/