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科学现场:别了,126岁的“千克”(图)
2015-10-28 08:51:13
 

国际千克原器

  天气转寒,正是重食补、贴秋膘的季节。人们纷纷扑向热气腾腾的烤鱼、羊汤和肥牛,又不得不面对一个充满恶意的问题:你长胖了几千克?

  俗话说“美女不过百(斤)”,多少女中豪杰跟“50千克”较上了劲。想要保持体重着实不易,但撼动铁面无私的称重系统,还真不是没有可能。

  日前,国际计量委员会(CIMP)的科学家们宣布,他们终于确立了定义“千克(kg)”这一质量基本单位的新方法。物理常数普朗克常量将会接替现用的千克标准——国际千克原器“大K”(Le Grand K),承担起对千克进行定义的职责。

  10月15日和16日,国际计量委员会在巴黎举行会议,探讨了下一步的具体举措。

  这么说来,千克要变了?

  消息传来,非科学界人士也跟着激动。“我就指望这个让我体重下降到100斤了。”一名女网友飞快地转发了这条新闻。

  还有人脑洞大开:“如果以一只青岛大虾为基础来定义质量,鄙人体重约为1400只青岛大虾。”

  快醒一醒!科学家们为之辛苦奋斗数十载,可不是为了让你分分钟切换进“小量级”。

  大部分人不曾见过或听过国际千克原器,但它实际上无处不在

  凭什么你的体重就叫“50千克”?如果非要质问的话,国际千克原器大K就是你要找的对象。

  大部分人从不曾见过或听说过它,但它实际上无处不在。在菜市场称蔬菜瓜果,为大型汽车轮船测定载重,或是为太阳系外的行星乃至星系估算质量——在这个世界上,对任何物体的质量测定都要追溯到这个39毫米高、底面直径也为39毫米的貌不惊人的金属圆柱体上来。

  1889年,在法国巴黎召开的第一届国际计量大会(CGPM)将国际单位制中度量质量的基本单位“千克”定义为:“等于国际千克原器的质量”,这个“身高等于腰围”的圆胖子还得了个昵称“大K”。

  从那以后,大K就成为科学家钦定的质量界主君,住进位于巴黎郊区的国际计量局(BIPM)白色复古豪宅的地下储藏室。

  人们对它委以重任,并寄予它“永远不会改变”的期许。

  它由9∶1的铂铱合金制成,具有极强的抗氧化性和抗化学腐蚀性。圆柱体的形状也使它的表面积尽量减少,从而较大程度降低附着污染物的影响。

  与大K一母同胞的还有几十个复制品。其中6个官方复制品与它保存在同一个地下室,其余的则到世界各地,成为不同国家的原器或质量基准。它们是大K的同胞兄弟,也是遣往各国的使臣,担负着校正全球质量标准的任务。

  在中国,60号和64号两颗大K复制品驻扎在计量科学研究院昌平实验基地。它们每隔20年都要不远万里回到巴黎述职,与官方复制品进行对比,接受长达数月的严格检查,以确定误差和稳定性。待它们返回后,这样的校正传递会一直抵达基层,确保国内称重仪器的准确和统一,比如各个实验室的天平、工厂的货秤,再比如,你家里的体重秤。

  正是通过这个辛劳又严密的工作系统,大K不必御驾亲临,就可以把整个世界的称重系统掌握在手中。

  “高处不胜寒。”126年来,大K主君的生活只是日复一日地在地下静静“宅”着,唯一的活动是每过40年接受一次洗澡和体检。科学家会用麂皮填料钳将它从所在的位置上取出,用一块在乙醇和乙醚中浸泡过的布擦拭其表面,并用蒸汽清洗干净。

  对工作人员来说,大K“什么变化都没有”就是它最大的作为了。

  “国际千克原器只存在于巴黎这一个地方,这个人工制品有可能遭到破坏,产生不利的后果。”国际计量局的迈克尔·斯托克曾忧心忡忡地表示。

  人们为大K的安全操碎了心。它藏在重重防护下恒温恒压的储藏室里,外有3层钟形玻璃罩,最外一层是半真空,以防空气和杂质进入。储藏室的钢门需要3把钥匙才能打开,钥匙分别攥在国际计量局长、国际计量委员会主席和法国外交部长手里。

  这些大人物每年都会开启储藏室查看一下,确认大K安稳地待在原地。

  人们的关怀备至只有一个要求——哪怕沧海变桑田,你能“磐石无转移”吗?

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编辑:小微

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来源 | 中国青年报

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