Dopo 125 anni di servizio, il chilogrammo va in pensione

Dopo aver festeggiato i 125 anni dalla sua nascita, il chilogrammo potrebbe presto andarsene in pensione. E non nel senso che inizieremo tutti ad usare il sistema imperiale britannico, ma nel senso che potremmo non avere più bisogno di un blocco in lega per definire il peso di 1kg.

In occasione dell'anniversario del chilogrammo, il National Physical Laboratory (NPL) britannico ha spiegato che il prototipo internazionale del chilogrammo—il blocco di platino-iridio conservato a Sèvres—è servito come standard ufficiale internazionale dal settembre del 1889: il blocco si trova all'Ufficio Internazionale dei Pesi e dellle Misure, e serve come prototipo. Ma presto potremmo non averne più bisogno.

Da tempo sappiamo che il blocco standard del chilogrammo non è così costante come si sperava: delle comparazioni tra il prototipo e le sue sei copie ufficiali hanno mostrato qualche piccola divergenza. L'ultimo controllo effettuato nel 1989 mostrava una differenza di circa 50 microgrammi, che a quanto sostiene l'Engineering and Technology Magazine sarebbe correlata alle interazioni chimiche con l'atmosfera.

Dato che è stato stabilito che il prototipo del chilogrammo deve essere quello "corretto" in ogni condizione, è impossibile dire quali variazioni abbia subito corso del tempo, ma sul sito del NPL lo scienziato Stuart Davidson conferma che sicuramente è successo: "è preoccupante sapere che il prototipo internazionale del chilogrammo possa variare, ma non c'è alcun modo di misurare questo cambiamento," ha affermato.

Ma questo non significa che il sistema metrico sia fottuto. L'NPL ha proposto alcuni metodi potenziali per standardizzare il chilogrammo senza il bisogno di un peso fisico, usando piuttosto una costante che sia, appunto, costante. E credono di riuscire a elaborare un nuovo standard per il chilogrammo entro il 2018.

Uno di questi metodi, il progetto Avogadro, consiste nel correlare la massa standard del chilogrammo a un numero fisso di atomi contenuti in una sfera di silicone del peso di 1 kg. "È possibile definire il chilogrammo con un numero fisso di atomi di una particolare sostanza, e così correlare il chilogrammo a una massa atomica," spiega sulla pagina del progetto L'NPL.

Un altro metodo si concentra sulla bilancia a watt, uno strumento che definisce il peso di un oggetto misurandone la corrente elettrica e il voltaggio, in modo da correlare il chilogrammo alla costante di Planck—una costante fondamentale nella meccanica quantistica—per eliminare ogni incertezza.

Queste costanti immutabili, ovviamente, non sono soggette ai cambiamenti che può subire un blocco fisico, che rimane uno standard solamente nel nome. Usiamo già delle costanti invariabili simili per altre misurazioni, basiamo infatti un metro sulla velocità della luce piuttosto che affidarci a un prototipo materiale (il cui utilizzo è stato interrotto nel 1960).

Il chilogrammo è l'ultimo oggetto fisico usato come misura standard, e all'età di 125 anni potrebbe presto essere lasciato a consumarsi in pace.