28.7.17
Ende des Urkilos: Das ist das neue Maß der Masse
Demnächst geht das alte Urkilo in Ruhestand. Die Arbeit an der neuen Definition ist in der Zielgeraden.
Das Ding, das seit 1889 unter drei Glasglocken in
einem Tresor im Pariser Vorort Sévres lagert, ist nur vier Zentimeter
klein, aus Platin und Iridium, macht aber seit Jahren Riesenärger. Es
nimmt ab. In 100 Jahren hat es 50 Millionstel Gramm verloren. Kein
Problem, meinen Sie? Irrtum, denn bei dem Ding handelt es sich um das
Urkilo, jenes Unikat, auf das sich alle Waagen auf der ganzen Welt
beziehen. Derzeit wird also – wenn auch nur minimal – falsch gewogen.
Darum braucht die Welt einen neuen Standard – einen,
der sich niemals verändert, nicht beschädigt werden oder gar verloren
gehen kann. Und daran arbeiten Wissenschaftler derzeit weltweit: 2018
wird auf der 26. Generalkonferenz für Maß und Gewicht in Paris ein
"neues Kilogramm" verabschiedet – eines, das nicht mehr über einen
Gegenstand definiert wird, sondern über eine Naturkonstante: das
Plancksche-Wirkungsquantum (Planck-Konstante h). Diese Basisgröße aus
der Welt der Quantenphysik beschreibt die kleinstmögliche
Energieeinheit, die in der Physik entweder abgegeben oder aufgenommen
werden kann.
Die Silizium-Kugel (Avogadro-Experiment): In einer nahezu perfekten Kristall-Kugel wird die Zahl der Atome bestimmt. Als Medium wurde Silicium 28 ausgewählt, "weil es sehr häufig vorkommt und hochrein hergestellt werden kann", sagt Edelmaier. "Man versucht die Kugel möglichst ideal herzustellen." Dabei geht es weniger um die schön glänzende Kugel selbst, sondern um ihren Inhalt. Die Atome sitzen im Kristallgitter in exakt gleichem Abstand voneinander – und ihr Gewicht verändert sich nicht – auch in einhundert Jahren nicht. Die Frage, die sich die Forscher also stellen, ist: Wie viele Atome ergeben ein Kilogramm? Die Antwort liegt sehr wahrscheinlich im Bereich von 21 Quadrillionen, eine Zahl mit 24 Nullen.
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# posted by claus_kirche @ 10:54 
