Auch wenn es dank unbuchbarer Züge und einer Zwangsübernachtung in Göttingen (Streik der Lokführer) zwei Tage länger gedauert hat, bin ich dann heute doch noch von meiner langen Klimareise zurück nach Hause gekommen. Und wie das immer so ist, wenn man aus dem Urlaub (obwohl es ja eigentlich größtenteils Arbeit und kein Urlaub war) kommt, hat man danach ein paar Kilos mehr als zuvor. Obwohl das ja eigentlich niemand so genau sagen kann, zumindest dann, wenn man das Wort “genau” ganz genau nimmt. Denn was exakt “Ein Kilogramm” ist, wird immer noch über ein Referenzobjekt in einem französischen Tresor definiert. Dort liegt im Internationalen Büro für Maße und Gewichte ein kleiner Metallzylinder, der aus 90 % Platin und 10 % Iridium besteht und der per Definition eine Masse von exakt einem Kilogramm hat. Mit dieser Definition sind die meisten Wissenschaftler unglücklich, denn so etwas Fundamentales wie die Einheit der Masse sollte nicht über ein schnödes Ding definiert werden. Was, wenn der Kilo-Prototyp irgendwann einmal kaputt geht? Oder verschwindet? In kleinem Maßstab passiert das ja schon: Langsam verflüchtigen sich einzelne Atome des Urkilogramms und der Maßstab wird immer leichter. Das ist natürlich kein Zustand und deswegen bemüht man sich, eine neue und bessere Definition zu finden (ich habe früher schon einmal ausführlich darüber geschrieben). Man arbeitet zum Beispiel an einer Silicium mit einer genau abgezählten Menge an Atomen – aber auch das ist technisch schwierig umzusetzen.
Der nationale Kilogramm-Prototyp von Dänemark (Bild: Bo Bengtsen, Danish National Metrology Institute, GFDL 1.2)
Eleganter wäre eine Lösung bei der Zusammenhänge zwischen fundamentalen Naturkonstanten benutzt werden. So hat man es auch bei anderen Definitionen gemacht und zum Beispiel die Einheit der Länge so definiert, dass die Lichtgeschwindigkeit als Konstante nun exakt 299792,458 Kilometer pro Sekunde beträgt. Man muss die Geschwindigkeit des Lichts nicht mehr messen; es gibt keine Messfehler mehr: Sie hat per Definition genau den Wert, den sie jetzt hat und dieser Wert bestimmt die Länge eines Meters. Genau so könnte man auch andere Konstanten nutzen, um die Masse eines Kilogramms exakt festzulegen so dass man auf irgendwelche archaischen Prototypen verzichten kann.
Wie das im Detail funktioniert, erklärt Professor Michael Merrifield von der Universität Nottingham in diesem Video:
Aber egal wie man nun definiert, was ein Kilogramm ist: Das ändert nichts daran, dass mir nach meiner Reise nun ein paar zu viel davon an den Rippen hängen. Ich werde also erst mal ne Runde joggen gehen 😉
Kommentare (27)