కిలోగ్రాము యొక్క గతం మరియు వర్తమానం

ఒక కిలోగ్రాము బరువు ఎంత? పైకి సరళంగా కనిపించే ఈ సమస్యపై శాస్త్రవేత్తలు వందల సంవత్సరాలుగా పరిశోధనలు చేస్తున్నారు.

1795లో, ఫ్రాన్స్ ఒక చట్టాన్ని జారీ చేసింది, దాని ప్రకారం "గ్రామ్" అంటే "మంచు కరిగే ఉష్ణోగ్రత (అంటే 0°C) వద్ద, ఒక మీటరులో వందవ వంతు ఘనపరిమాణం గల ఒక ఘనంలోని నీటి సంపూర్ణ బరువు". 1799లో, 4°C వద్ద నీటి సాంద్రత అత్యధికంగా ఉన్నప్పుడు, దాని ఘనపరిమాణం కూడా అత్యంత స్థిరంగా ఉంటుందని శాస్త్రవేత్తలు కనుగొన్నారు. అందువల్ల, కిలోగ్రామ్ నిర్వచనం "4°C వద్ద 1 క్యూబిక్ డెసిమీటర్ స్వచ్ఛమైన నీటి ద్రవ్యరాశి"గా మారింది. దీనితో, కిలోగ్రామ్ దాని ద్రవ్యరాశికి సమానంగా నిర్వచించబడింది, దీనిని ఆర్కైవ్స్ కిలోగ్రామ్ అని పిలుస్తారు.

ఈ ఆర్కైవల్ కిలోగ్రామ్‌ను 90 సంవత్సరాలుగా ఒక బెంచ్‌మార్క్‌గా ఉపయోగిస్తున్నారు. 1889లో, మెట్రాలజీపై జరిగిన మొదటి అంతర్జాతీయ సమావేశం, ఆర్కైవల్ కిలోగ్రామ్‌కు అత్యంత దగ్గరగా ఉన్న ప్లాటినం-ఇరిడియం మిశ్రమలోహ ప్రతిరూపాన్ని అంతర్జాతీయ అసలైన కిలోగ్రామ్‌గా ఆమోదించింది. "కిలోగ్రామ్" బరువును ప్లాటినం-ఇరిడియం మిశ్రమలోహం (90% ప్లాటినం, 10% ఇరిడియం)తో చేసిన ఒక స్థూపం ద్వారా నిర్వచించారు. ఇది సుమారుగా 39 మి.మీ. ఎత్తు మరియు వ్యాసం కలిగి ఉంటుంది, మరియు ప్రస్తుతం పారిస్ శివార్లలోని ఒక నేలమాళిగలో భద్రపరచబడింది.

అంతర్జాతీయ అసలు కిలోగ్రాము

జ్ఞానోదయ యుగం నుండి, సర్వేయింగ్ సమాజం ఒక సార్వత్రిక సర్వే వ్యవస్థను స్థాపించడానికి కట్టుబడి ఉంది. భౌతిక వస్తువును కొలత ప్రమాణంగా ఉపయోగించడం ఆచరణీయమైన మార్గమే అయినప్పటికీ, మానవ నిర్మిత లేదా పర్యావరణ కారకాల వల్ల భౌతిక వస్తువు సులభంగా దెబ్బతినడం వలన, దాని స్థిరత్వం ప్రభావితమవుతుంది, అందువల్ల కొలత సమాజం ఈ పద్ధతిని వీలైనంత త్వరగా విడిచిపెట్టాలని ఎల్లప్పుడూ కోరుకుంది.

కిలోగ్రామ్ అంతర్జాతీయ అసలు కిలోగ్రామ్ నిర్వచనాన్ని స్వీకరించిన తర్వాత, కొలమాన శాస్త్రవేత్తలను తీవ్రంగా కలవరపరిచే ఒక ప్రశ్న తలెత్తుతుంది: ఈ నిర్వచనం ఎంత స్థిరమైనది? కాలక్రమేణా ఇది మారుతుందా?

కిలోగ్రామ్ ద్రవ్యరాశి ప్రమాణం యొక్క నిర్వచనం ప్రారంభంలోనే ఈ ప్రశ్న తలెత్తిందని చెప్పాలి. ఉదాహరణకు, 1889లో కిలోగ్రామ్‌ను నిర్వచించినప్పుడు, అంతర్జాతీయ తూనికలు మరియు కొలతల సంస్థ 7 ప్లాటినం-ఇరిడియం మిశ్రమలోహ కిలోగ్రామ్ తూనికలను ఉత్పత్తి చేసింది. వాటిలో ఒకటైన అంతర్జాతీయ అసలైన కిలోగ్రామ్‌ను ద్రవ్యరాశి ప్రమాణాన్ని నిర్వచించడానికి ఉపయోగిస్తారు, మరియు అదే పదార్థంతో, అదే ప్రక్రియతో తయారు చేయబడిన మిగిలిన 6 తూనికలను, కాలక్రమేణా వాటి మధ్య వ్యత్యాసం ఉందో లేదో తనిఖీ చేయడానికి ద్వితీయ ప్రమాణాలుగా ఉపయోగిస్తారు.

అదే సమయంలో, అధిక-ఖచ్చితత్వ సాంకేతిక పరిజ్ఞానం అభివృద్ధి చెందడంతో, మనకు మరింత స్థిరమైన మరియు ఖచ్చితమైన కొలతలు కూడా అవసరం. అందువల్ల, భౌతిక స్థిరాంకాలతో అంతర్జాతీయ ప్రాథమిక ప్రమాణాన్ని పునర్నిర్వచించే ప్రణాళిక ప్రతిపాదించబడింది. కొలత ప్రమాణాలను నిర్వచించడానికి స్థిరాంకాలను ఉపయోగించడం అంటే, ఈ నిర్వచనాలు తదుపరి తరం శాస్త్రీయ ఆవిష్కరణల అవసరాలను తీరుస్తాయని అర్థం.

అంతర్జాతీయ తూనికలు మరియు కొలతల బ్యూరో యొక్క అధికారిక సమాచారం ప్రకారం, 1889 నుండి 2014 వరకు గల 100 సంవత్సరాల కాలంలో, ఇతర అసలైన కిలోగ్రాములు మరియు అంతర్జాతీయ అసలైన కిలోగ్రాము యొక్క నాణ్యతా స్థిరత్వంలో సుమారు 50 మైక్రోగ్రాముల మార్పు వచ్చింది. ఇది నాణ్యతా ప్రమాణం యొక్క భౌతిక బెంచ్‌మార్క్ స్థిరత్వంలో ఒక సమస్య ఉందని సూచిస్తుంది. 50 మైక్రోగ్రాముల మార్పు చిన్నదిగా అనిపించినప్పటికీ, ఇది కొన్ని ఉన్నత-స్థాయి పరిశ్రమలపై గొప్ప ప్రభావాన్ని చూపుతుంది.

కిలోగ్రామ్ భౌతిక ప్రమాణానికి బదులుగా ప్రాథమిక భౌతిక స్థిరాంకాలను ఉపయోగిస్తే, ద్రవ్యరాశి ప్రమాణం యొక్క స్థిరత్వం దేశకాలాల వల్ల ప్రభావితం కాదు. అందువల్ల, 2005లో, అంతర్జాతీయ తూనికలు మరియు కొలతల కమిటీ, అంతర్జాతీయ ప్రమాణాల వ్యవస్థలోని కొన్ని ప్రాథమిక ప్రమాణాలను నిర్వచించడానికి ప్రాథమిక భౌతిక స్థిరాంకాల వాడకం కోసం ఒక చట్రాన్ని రూపొందించింది. కిలోగ్రామ్ ద్రవ్యరాశి ప్రమాణాన్ని నిర్వచించడానికి ప్లాంక్ స్థిరాంకాన్ని ఉపయోగించాలని సిఫార్సు చేయబడింది, మరియు సంబంధిత శాస్త్రీయ పరిశోధన పనులను చేపట్టడానికి సమర్థవంతమైన జాతీయ-స్థాయి ప్రయోగశాలలను ప్రోత్సహించాలని కోరబడింది.

అందువల్ల, 2018 అంతర్జాతీయ కొలమాన శాస్త్ర సదస్సులో, శాస్త్రవేత్తలు అంతర్జాతీయ నమూనా కిలోగ్రామును అధికారికంగా రద్దు చేయడానికి ఓటు వేశారు మరియు "kg"ని పునర్నిర్వచించడానికి ప్లాంక్ స్థిరాంకాన్ని (చిహ్నం h) కొత్త ప్రమాణంగా మార్చారు.