Temel Ölçülere Tarihi Değişiklik
16 Kasım 2018’de yani yaklaşık iki hafta sonra bilim tarihinin en önemli gelişmelerinden birine tanık olacağız. Bu değişimin kabulü için Fransa’da bir oylama yapılacak. Bilimde kullanılan tüm ölçü birimlerinin atası sayılan 7 temel ölçü biriminin 4’ünün tanımı değişecek.
Daha fazla detay vermeden önce değişeceği ön görülen Kilogram tanımının günümüzde ki kaynağına bakalım. Sevres yakınlarındaki bir binanın bodrum katında, çok iyi korunan ve ancak üç ayrı anahtarla açılabilen kilitli bir kasanın içinde hava geçirmeyen cam bir fanus var. Onun içinde bir tane daha cam fanus var. Ve onun içinde bir tane daha. Paris’in hemen dışındaki o binanın bodrum katında, kilitli kasanın içinde iç içe geçmiş üç ayrı cam fanusun altında saklanan şey dünyanın tek gerçek kilogramı. Fransızlar kendisine “Le Grand K” diyor.
1889 yılında yapılmış. %90’ı platinyum, %10’u iridyumdan. Onunla beraber üretilmiş 40 kopya var. Daha sonra da bu kopyaların kopyaları yapılmış ve dünya ülkelerine dağıtılmış. İşte bunlardan 54 numaralı kopya bizde. Her ülke kendi içindeki düzenlemelerini bu kopyalara göre yapıyor. Türkiye’nin en doğru ölçülmüş kilogramı orada, Tübitak Ulusal Metroloji Enstitüsü’nde muhafaza ediliyor. Diğer tüm kilogramlar, 54 numaralı o prototipe göre yapılıyor.
Bu kopyalar 40 yılda bir karşılaştırma yapılmak üzere Paris’e gönderiliyor. Bu doğrulama işlemi 40 yılda bir olduğu için tarihte üç kez yapılmıştır. Ve çıkan sonuçta kopyalar da orijinal kilogram da zaman içinde değişiyor. Yapılan hesaplamalara göre orijinal kilogram bugüne kadar 50 μg kaybetti. Yani 50 milyonda bir oranında zayıfladı. Bu bir toz zerresinin kütlesi kadar bir şey. Ama bilim ve teknoloji alanında yapılan çalışmalar için bu çok önemli bir kayıp. Örnek vermek gerekirse şu anda kullanmakta olduğunuz cep telefonunuzu ya da bilgisayarınızı düşünün. Onun içindeki mikroişlemcilerin üretiminde de bu ölçüler kullanılıyor ve bu konuda son derece hassas olmak gerekiyor.
Şimdi en başta bahsettiğim konuya dönecek olursak; 16 Kasım 2018’de yine Fransa’da Versay Şatosu’nun yakınında “Ağırlıklar ve Ölçüler Genel Konferansı” yapılacak. 57 ülkeden giden temsilciler bu konferansta kilogramın yeni bir tanımına karar verecek. Ve bu oylamanın sonucunda kilogram evrensel bir sabit olan Planck Sabitine bağlanacak.Planck sabiti (h) ışığın içerisindeki en küçük enerji paketleri olan fotonların enerjileri (E) ile frekansları (ν) arasındaki sabit orandır: E=hν
Bilim insanları kilogram gibi çok önemli bir ölçü birimini kasaların içinde saklanan bir nesneye bağlamak yerine daha evrensel bir şeye bağlamak istiyorlar. Bunun için de 1999’da Einstein’ın ünlü E=mc2 formülünü kullanarak Planck sabitiyle kütle arasında bir ilişki kurup kilogramın buna göre tanımlanmasını önerdiler. Buna alternatif oluşturulan başka araştırma grupları ve onların da farklı çözüm önerileri var ama büyük bir ihtimalle bu tanım seçilerek 20 Mayıs 2019’dan itibaren dünyada ve bizim ülkemizde kullanılmaya başlanacak.
16 Kasım’da “Kilogram” ile birlikte “Kelvin”, “Amper” ve “Mole” ün de tanımları değişecek. Geriye kalan üç ölçü birimi zaten evrensel sabitlere bağlanmıştı.
Kaynaklar:
iopscience.iop.org
bipm.org
