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METROLOGIA/ Nel 2018 definiremo il chilogrammo campione senza usare bilance

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Una copia del chilogrammo campione  Una copia del chilogrammo campione

Nell’ambito della collaborazione internazionale prima indicata, a Torino viene misurato il volume dei singoli atomi, in Germania e in Giappone si sono sviluppati degli esperimenti per misurare il volume della sfera, poi si fa il rapporto e si sa quanti atomi ci sono. «In questo modo si conosce la massa della sfera di Silicio senza metterla sulla bilancia».

Con questo metodo i metrologi hanno dimostrato di poter contare gli atomi con un errore di 20-30 atomi su un miliardo, il che garantisce un’accuratezza identica a quella che si avrebbe se si confrontasse la massa della sfera direttamente col campione di platino-iridio: «Quindi in linea di principio possiamo cambiare la definizione del chilogrammo, col vantaggio di non dipendere più da un campione unico e senza diminuire l’accuratezza della misura».

C’è comunque ancora un po’ di lavoro da fare. «In pratica non è ancora vero che chiunque può farsi il suo chilogrammo campione. La cosa è ancora tecnologicamente molto difficile, implica conoscenze e costi tali che nessun laboratorio può ancora permetterseli operando individualmente e anche i nostri tre possono farlo solo mettendosi insieme».   

C’è, come si diceva, un altro metodo, forse un po’ più semplice tecnologicamente ma più difficile da spiegare: «Si tratta di realizzare una bilancia elettrica, come quelle che già esistono, ma per tararle devo utilizzare masse misurate direttamente nel confronto con il campione di Sèvres. È possibile fare in modo che un certo tipo di bilancia elettrica possa essere tarata in chilogrammi, cioè mostrare sul display non i volt ma i chilogrammi, senza ricorrere a una pesiera, quindi facendo solo misure elettriche».  Al momento esiste una sola bilancia di questo tipo ed è funzionante in un laboratorio canadese con una precisione di una decina di microgrammi su chilogrammo, che è paragonabile con quella del metodo sviluppato all’Inrim.

Mentre scienziati e tecnici lavorano per migliorare questi metodi, gli organismi internazionali di riferimento si preparano per stabilire le nuove regole e le norme che possano valere per tutti. L’organo che deciderà in merito è la Conferenza Generale dei Pesi e delle Misure (CGPM), che è un ente diplomatico rappresentativo dei governi dei Paesi aderenti, istituito a fine ‘800 quando una cinquantina di nazioni si sono accordate per adottare un unico Sistema di unità di misure legali e hanno creato due organismi tecnici di supporto: il Comitato tecnico dei Pesi e delle Misure e il Bureau International des Poids et Mesures.

Nell’ultima riunione della CGPM è stato proposto di dimostrare entro il 2018 la fattibilità tecnologica della nuova definizione: se i due organi tecnici, che proprio in questi giorni si sono riuniti per programmare le prossime mosse, confermeranno che le tecnologie esistono e sono sufficientemente solide e disponibili, la CGPM potrà prendere la decisione di cambiare la definizione del chilogrammo campione: «Ed è molto probabile che lo decida». 



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