Definição de Quilograma está para mudar

Cientistas estão preparados para mudar o modo como Quilograma é definido.

Atualmente, é definido pelo peso de um lingote a base de platina chamado “Le Grand K” que está trancado em um cofre em Paris.

Pesquisadores devem votar para se livrar dele em favor de definir o Quilograma em termos de uma corrente elétrica.

A decisão está para ser tomada na Conferência Geral de Pesos e Medidas, em Paris.

Porém alguns cientistas, como Perdi Williams no Laboratório Nacional de Física no Reino Unido (NPL em inglês), tem sentimentos diversos sobre a mudança.

“Eu não estou neste projeto há muito tempo, mas tenho uma estranha ligação com o Quilograma“, disse ele.

“Acho que isto é muito empolgante e este é realmente um grande momento. Então eu estou um pouco triste sobre a mudança. Mas este é um importante passo adiante como também o novo sistema irá funcionar muito melhor. É também uma hora muito empolgante e mal posso esperar que aconteça.”

Acabar com o Quilograma?

Le Grand K está na linha de frente do sistema internacional de medidas desde 1889. Há também inúmeras réplicas próximas.

Mas os dias do Quilograma mestre estão contados. Seu peso mudou ao longo dos anos por conta de sua deterioração. O quilograma, como o papa, é infalível, logo outros pesos devem ser ajustados de acordo.

Em um mundo onde medida precisa é crítica em muitas áreas, como no desenvolvimento de medicamentos, nanotecnologia e engenharia de precisão – estas responsáveis por manter o plano de derrubar a progressivamente falível regra do Le Grand K.

Quão errado é o Le Grand K?

A flutuação é de cerca de 50 partes em um bilhão, menos que o peso de um único cílio. Mas, apesar de ser minúscula, a mudança pode ter importantes consequências. A caminho está uma medida elétrica a qual o Dr. Stuart Davidson, chefe de metrologia de massas no NPL, diz que é mais estável, mais preciso e mais igualitário.

“Sabemos da comparação do Quilograma em paris com todas as cópias do Quilograma que pelo mundo que há discrepâncias entre elas e o Le Grand K propriamente dito,” disse ele.

“Isto não é aceitável de um ponto de vista científico. Logo, apesar de o Le Grand K servir ao propósito no momento, não sera assim em 100 anos.”

Como o novo sistema funciona?

Eletroímãs geram força. Electromagnets generate a force. Depósitos de sucatas os usam em guindastes para levantar e mover grandes objetos de metal, como carros velhos. A atração do eletroímã, a força que exerce, é diretamente relacionada à corrente elétrica em suas bobinas. Há, então, uma relação direta entre eletricidade e peso.

Então, a princípio, cientistas podem definir um quilograma, ou qualquer outro peso, em termos de quantidade de eletricidade necessária para neutralizar esta força.

Aqui está a parte complicada

Há uma quantia que relaciona peso a corrente elétrica, chamada constante de Planck – nomeada segundo o físico alemão Max Planck e denotada pelo símbolo h.

Porém h é um número incrivelmente pequeno e para medi-lo, o cientista pesquisador Dr. Bryan Kibble construiu um conjunto super preciso de balanças. A balança Kibble, como ficou conhecida, tem um eletroímã que puxa um dos lados das balanças e um peso – digamos um quilograma – do outro lado.

A corrente elétrica circulando pelo eletroímã aumenta até que os dois lados estejam perfeitamente balanceados.

Ao medir a corrente circulando pelo eletroímã com incrível precisão, os pesquisadores estão aptos a calcular o h a uma exatidão de 0.000001%.

Este avança abriu caminho para que o Le Grand K seja deposto pelo “die kleine h“.

Quais são as vantagens do novo sistema?

No intervalo de algumas décadas, todas as replicas do quilograma no mundo tem que ser comparadas com o Le Grand K. O novo sistema, se for adotado, possibilitará que qualquer um que tenha uma balança Kibble possa checar seus pesos a qualquer hora e em qualquer lugar, de acordo com o Dr. Ian Robinson do NPL.

“Faz muito bem estar neste ponto. Sinto que é a decisão correta. Uma vez que fizermos isto, será estável para o future previsível”, disse ele.

Matéria original em: https://www.bbc.com/news/science-environment-46143399

Autor: Pallab Ghosh, correspondente BBC News

Tradução: Edir A. Siqueira

Fonte: BBC News – Science and Environment