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28 de mayo de 2019
La definición del kilogramo ha cambiado para siempre
En 1799 se determinó la creación del conocido cilindro de platino e iridio, denominado el gran K, que define al kilogramo

.Años más tarde, en 1875, un acuerdo firmado por 17 países estandarizó su sistema de medidas basados en el gran K. El 20 de mayo de 2019, el Congreso General de Pesos y Medidas deja atrás esa definición y adopta una nueva, informa Vice.

Pasaron 130 años durante los cuales el cilindro, compuesto por 90% platino y 10% iridio, ha sido utilizado como el modelo global del kilogramo. Es decir, fue el único objeto físico con el que se midieron el resto de kilogramos de todo el mundo.

¿Por qué este cambio?

Cambiar la definición del kilogramo obedece al hecho de que la Oficina Internacional de Pesos y Medidas busca asegurar que esta medida no esté sujeta a algo que con el paso de los años pueda modificarse. Lo que conocíamos hasta antes del cambio se remonta a la época del reinado de Luis XVI en Francia.

En ese entonces, el rey ordenó establecer una definición del kilogramo para frenar la actividad engañosa de los comerciantes al pesar sus bienes para venderlos. La medición correspondía a un litro de agua congelada a cero grados Celsius. Posteriormente, en 1795, el gobierno francés determinó que cada gramo equivalía a un diminuto cubo de hielo a 4 grados Celsius.

Por último, dado que la medida no ofrecía ninguna exactitud, en 1799 decidieron elaborar el popular cilindro producto de una aleación de platino e iridio, al que se le llamó el gran K.

A partir de entonces, el gran K estuvo resguardado en una cámara acorazada de París. Y aunque los países miembros del acuerdo podían pedir copias del mismo, las básculas eran calibradas siempre con base en la medición del auténtico. No obstante, con los años las medidas de alta presión del cilindro evidenciaron cambios en su masa.

¿Las causas? Si bien no están del todo esclarecidas, se estima la posibilidad de que moléculas de aire hayan sido absorbidas por el metal a niveles microscópicos, o que incluso las limpiezas a las que se sometía periódicamente hayan intervenido en el cambio. Sea como fuere, el kilo era distinto al kilo inicial, presentaba una pérdida de 50 microgramos de masa en el transcurso de su vida útil.

el gran K

Imagen: Copia del cilindro de platino e iridio que se conserva en Estados Unidos (NIST)

La nueva definición del kilogramo

Ahora el kilogramo adopta una nueva definición, y no con otro objeto, sino aplicando una constante física que desempeña un papel central en la teoría de la mecánica cuántica, llamada constante de Planck, y se mide en julios por segundo.

Tal y como ocurre con la velocidad de la luz, la constante de Planck no puede presentar fluctuaciones en su valor, el cual está conformado con una precisión a escala atómica. Así lo explicó Stephan Schlamminger, físico del Instituto Nacional de Patrones y Tecnología (NIST):

A diferencia de un objeto físico, una constante fundamental no cambia. Ahora, un kilogramo tendrá la misma masa si estás en La Tierra, en Marte o en la galaxia de Andrómeda.

¿En qué nos afectará este cambio?

En realidad, será una diferencia prácticamente imperceptible. Para su uso, los científicos que requieran establecer con exactitud la masa que corresponde a un kilogramo podrán hacer uso de una Balanza de Kibble (anteriormente balanza de Watt o de vatios), un instrumento con el que se puede probar la fuerza electromagnética suficiente para equilibrar una masa de prueba.

En todo caso, ya no quedan más medidas basadas en objetos físicos, esta era la última. Desde ahora es el propio universo el que pasa a definir la medida del kilogramo.



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