W świecie pełnym zmian i niespodzianek są rzeczy, których możemy być
pewni. Tak nam się przynajmniej wydawało. Jednym z takich niezmiennych,
miał być wzorzec kilograma.
Miał być, bo okazało się, że nie jest.
Wzorzec kilograma w postaci walca ze stopu platyny i irydu spoczywa od
1889 roku pilnie strzeżony w podparyskim Sevres. Kilogramowy odważnik
wart około 10 tysięcy funtów, opuścił swe zamknięte na siedem
spustów schronienie zaledwie trzy razy, w celach konserwacyjnych.
Wzorzec ma 80 braci bliźniaków, rozsianych po laboratoriach całego
świata, tylko 6 z nich to oficjalne repliki, przechowywane wraz z oryginałem.
Wszystko byłoby w porządku, gdyby nie fakt, że podczas ważenia po osta-
tnim czyszczeniu okazało się, że masy walców różniły się nawet do 23
milionowych części grama, czyli 23 mikrogramów. To 230 razy więcej niż
oficjalnie dopuszczano.
Pojawił się problem, skoro wzorzec przestał być niezmienny, trzeba
zmienić wzorzec.
Tak postąpiono już wcześniej w przypadku innych podstawowych wielkości
fizycznych, jak między innymi długość, czas, natężenie prądu, czy temperatura.
Ich wzorce są teraz może nieco bardziej skomplikowane, ale uniwersalne
i prawdziwie niezmienne. Na przykład sekunda - jednostka czasu - to po
prostu czas trwania 9 miliardów 192 milionów 631 tysięcy 770 okresów
promieniowania przejścia do stanu podstawowego atomu cezu.
Z kilogramem nikt na razie nic pewnego nie wymyślił. Trwają próby
i swego rodzaju międzynarodowy wyścig.
W Szwajcarii i Stanach Zjednoczonych przeprowadzono eksperymenty, które
zmierzają do wyrażenia masy równej kilogramowi przez natężenie prądu
w cewce, znajdującej się w polu magnetycznym. Siła elektromagnetyczna
ma zrównoważyć ciężar kilogramowego odważnika.
Z kolei naukowcy z Niemiec, Australii, Włoch i Japonii eksperymentują
z krzemową kulą, powiedzmy sferą. Chodzi o napylanie atomów krzemu
na powierzchnię kuli tak długo, aż masa wzrośnie o kilogram. Pomiar
liczby niezbędnych do tego atomów krzemu pozwoliłby wyrazić kilogram
jako wielokrotność masy atomu krzemu.
Trzecia metoda, wciąż w powijakach, jest wspólnym dziełem naukowców
niemieckich i chińskich. Oni chcą wykorzystać jony złota, wstrzeliwane
do specjalnego, nazwijmy to naczynia. Liczba jonów złota przypadających na kilogram byłaby tu wyznaczana przez pomiar całkowitego, przeniesionego przez nie ładunku.
Czasu jest coraz mniej, bo w przyszłe stulecie wypadałoby wkroczyć,
wiedząc dokładnie ile ważymy