கிலோகிராமின் கடந்த காலமும் நிகழ்காலமும்

ஒரு கிலோகிராமின் எடை எவ்வளவு? வெளிப்படையாக எளிமையாகத் தோன்றும் இந்தப் பிரச்சினையை விஞ்ஞானிகள் நூற்றுக்கணக்கான ஆண்டுகளாக ஆராய்ந்து வருகின்றனர்.

1795-ல், பிரான்ஸ் ஒரு சட்டத்தை இயற்றியது. அதன்படி, "பனிக்கட்டி உருகும் வெப்பநிலையில் (அதாவது, 0°C) ஒரு மீட்டரில் நூறில் ஒரு பங்கு கன அளவுள்ள ஒரு கனசதுரத்தில் உள்ள நீரின் முழுமையான எடையே 'கிராம்'" என வரையறுக்கப்பட்டது. 1799-ல், 4°C வெப்பநிலையில் நீரின் அடர்த்தி மிக அதிகமாக இருக்கும்போது அதன் கன அளவு மிகவும் நிலையானதாக இருக்கும் என்பதை விஞ்ஞானிகள் கண்டுபிடித்தனர். எனவே, கிலோகிராமின் வரையறை "4°C வெப்பநிலையில் உள்ள 1 கன டெசிமீட்டர் தூய நீரின் நிறை" என மாற்றப்பட்டது. இது தூய பிளாட்டினத்தால் ஆன அசல் கிலோகிராமை உருவாக்கியது. கிலோகிராம் என்பது அதன் நிறைக்குச் சமமாக வரையறுக்கப்படுகிறது, இது ஆவணக் கிலோகிராம் என்று அழைக்கப்படுகிறது.

இந்த ஆவணக் கிலோகிராம் 90 ஆண்டுகளாக ஒரு அளவுகோலாகப் பயன்படுத்தப்பட்டு வருகிறது. 1889-ல், அளவியல் மீதான முதல் சர்வதேச மாநாடு, ஆவணக் கிலோகிராமுக்கு மிக நெருக்கமான ஒரு பிளாட்டினம்-இரிடியம் கலப்புலோகப் பிரதியை சர்வதேச அசல் கிலோகிராமாக அங்கீகரித்தது. "கிலோகிராம்" என்பதன் எடை, சுமார் 39 மிமீ உயரமும் விட்டமும் கொண்ட ஒரு பிளாட்டினம்-இரிடியம் கலப்புலோக (90% பிளாட்டினம், 10% இரிடியம்) உருளையால் வரையறுக்கப்படுகிறது; அது தற்போது பாரிஸின் புறநகர்ப் பகுதியில் உள்ள ஒரு அடித்தளத்தில் சேமித்து வைக்கப்பட்டுள்ளது.

சர்வதேச அசல் கிலோகிராம்

அறிவொளிக் காலம் முதல், நில அளவைச் சமூகம் ஒரு உலகளாவிய நில அளவை முறையை நிறுவுவதில் உறுதியாக இருந்து வருகிறது. பௌதீகப் பொருளை அளவீட்டுக் குறியீடாகப் பயன்படுத்துவது ஒரு சாத்தியமான வழியாக இருந்தாலும், மனிதனால் உருவாக்கப்பட்ட அல்லது சுற்றுச்சூழல் காரணிகளால் பௌதீகப் பொருள் எளிதில் சேதமடைவதாலும், அதன் நிலைத்தன்மை பாதிக்கப்படுவதாலும், நில அளவைச் சமூகம் இந்த முறையை கூடிய விரைவில் கைவிடவே எப்போதும் விரும்பியது.

கிலோகிராம் சர்வதேச மூல கிலோகிராம் வரையறையை ஏற்றுக்கொண்ட பிறகு, அளவியல் வல்லுநர்கள் மிகவும் கவலைப்படும் ஒரு கேள்வி எழுகிறது: இந்த வரையறை எவ்வளவு நிலையானது? காலப்போக்கில் இது மாறுமா?

நிறை அலகான கிலோகிராமின் வரையறையின் தொடக்கத்திலேயே இந்தக் கேள்வி எழுப்பப்பட்டது என்று கூற வேண்டும். உதாரணமாக, 1889-ல் கிலோகிராம் வரையறுக்கப்பட்டபோது, ​​சர்வதேச எடை மற்றும் அளவீடுகள் பணியகம் 7 ​​பிளாட்டினம்-இரிடியம் கலப்புலோக கிலோகிராம் எடைகளைத் தயாரித்தது. அவற்றுள் ஒன்று, நிறை அலகான கிலோகிராமை வரையறுக்கப் பயன்படுத்தப்படும் சர்வதேச மூல கிலோகிராம் ஆகும். அதே பொருளால் மற்றும் அதே செயல்முறையில் செய்யப்பட்ட மற்ற 6 எடைகளும், காலப்போக்கில் அவற்றுக்கிடையே ஏதேனும் வேறுபாடு உள்ளதா என்பதைச் சரிபார்க்க இரண்டாம் நிலை அளவுகோல்களாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

அதே நேரத்தில், உயர் துல்லியத் தொழில்நுட்பத்தின் வளர்ச்சியுடன், நமக்கு மேலும் நிலையான மற்றும் துல்லியமான அளவீடுகளும் தேவைப்படுகின்றன. எனவே, இயற்பியல் மாறிலிகளைக் கொண்டு சர்வதேச அடிப்படை அலகை மறுவரையறை செய்வதற்கான ஒரு திட்டம் முன்மொழியப்பட்டது. அளவீட்டு அலகுகளை வரையறுக்க மாறிலிகளைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம், இந்த வரையறைகள் அடுத்த தலைமுறை அறிவியல் கண்டுபிடிப்புகளின் தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்யும்.

சர்வதேச எடை மற்றும் அளவீடுகள் பணியகத்தின் அதிகாரப்பூர்வ தரவுகளின்படி, 1889 முதல் 2014 வரையிலான 100 ஆண்டுகளில், மற்ற அசல் கிலோகிராம்களுக்கும் சர்வதேச அசல் கிலோகிராமுக்கும் இடையிலான தர நிலைத்தன்மை சுமார் 50 மைக்ரோகிராம் அளவுக்கு மாறியுள்ளது. இது, தர அலகின் இயற்பியல் அளவுகோலின் நிலைத்தன்மையில் ஒரு சிக்கல் இருப்பதைக் காட்டுகிறது. 50 மைக்ரோகிராம் மாற்றம் சிறியதாகத் தோன்றினாலும், அது சில உயர்தரத் தொழில்களில் பெரும் தாக்கத்தை ஏற்படுத்துகிறது.

கிலோகிராம் என்ற இயற்பியல் அளவுகோலுக்குப் பதிலாக அடிப்படை இயற்பியல் மாறிலிகள் பயன்படுத்தப்பட்டால், நிறை அலகின் நிலைத்தன்மை இடம் மற்றும் காலத்தால் பாதிக்கப்படாது. எனவே, 2005-ஆம் ஆண்டில், சர்வதேச எடை மற்றும் அளவீடுகள் குழு, சர்வதேச அலகு அமைப்பின் சில அடிப்படை அலகுகளை வரையறுக்க, அடிப்படை இயற்பியல் மாறிலிகளைப் பயன்படுத்துவதற்கான ஒரு கட்டமைப்பை வரைவு செய்தது. கிலோகிராம் என்ற நிறை அலகை வரையறுக்க பிளாங்க் மாறிலியைப் பயன்படுத்தப் பரிந்துரைக்கப்படுகிறது, மேலும் தகுதிவாய்ந்த தேசிய அளவிலான ஆய்வகங்கள் அது தொடர்பான அறிவியல் ஆராய்ச்சிப் பணிகளை மேற்கொள்ள ஊக்குவிக்கப்படுகின்றன.

எனவே, 2018 ஆம் ஆண்டு நடைபெற்ற சர்வதேச அளவியல் மாநாட்டில், விஞ்ஞானிகள் சர்வதேச முன்மாதிரி கிலோகிராமை அதிகாரப்பூர்வமாகப் பயன்பாட்டிலிருந்து நீக்க வாக்களித்தனர், மேலும் "கிலோகிராம்" என்பதை மறுவரையறை செய்வதற்கான புதிய தரநிலையாக பிளாங்க் மாறிலியை (h என்ற குறியீடு) மாற்றினர்.