Í nóvember 2018 ákvað Alþjóðanefnd um mál og vog (Comité international des poids et mesures, CIPM) að ný skilgreining á kílógrammi skyldi taka gildi í maí 2019. Eldri skilgreining hafði þá verið í gildi frá árinu 1889.

Forsaga málsins er í stuttu máli þessi. Þegar Frakkar tóku upp metrakerfið undir lok 18. aldar var ákveðið að kílógramm skyldi samsvara massa eins lítra (rúmdesimetra) af vatni. Árið 1889 var skerpt á þessari skilgreiningu og ákveðið að hafa sem viðmið sérsmíðaðan sívalning úr blöndu af platínu og iridíni, sem varðveittur yrði í Alþjóðastofnun um mál og vog í Sèvres í Frakklandi. Eftirlíkingar af þessum sívalningi voru gerðar og þær sendar til margra landa. Á síðustu árum hefur komið í ljós að massi þessara sívalninga fylgist ekki að þannig að mismunurinn breytist með tímanum. Hver ástæðan er, vita menn ekki með vissu, en hugsanlegt er talið að sívalningarnir dragi til sín efni úr andrúmsloftinu í misjöfnum mæli. Því hafa vísindamenn ákveðið að skilgreina einingarmassann með öðrum hætti og nota til þess eina af fastastærðum eðlisfræðinnar, Planksfastann, sem táknaður er með stafnum h.  Tölugildi fastans er háð massaeiningunni, þ.e. stærð kílógrammsins. Ákveðið var að skilgreina kílógrammið þannig að h fengi gildið 6,626 070 15 x 10^-34, reiknað í svonefndum júl-sekúndum. Auk kílógrammsins er talan háð lengd metrans og tímalengd sekúndunnar, en þær einingar eru vel skilgreindar.

Spyrja má hvernig hið nýja kílógramm samræmist upphaflegu skilgreiningunni sem miðaðist við einn lítra af vatni. Massi tiltekins rúmmáls af vatni er háður hitastigi og er mestur nálægt 4 °C. Við skilgreiningu kílógramms árið 1799 var miðað við þennan hita. Samkvæmt nýjustu mælingum er massi lítrans við  4 °C og staðalloftþrýsting (sem einnig skiptir máli) 0,999 975 kg. Munurinn er því 1/40 úr grammi.



Þ.S. 23. 11. 2018

Almanak Háskólans