Diána, József2019. szeptember 18., szerda
Tudomány

Újradefiniálnák az Avogadro-állandót

2003.09.22.Admin
National Geographic Magyarország

Bár állandónak nevezzük, a szám csupán megközelítőleg állítja, hogy egy molban 6.022 x 1023 darab atom található.

A kilogramm pontosabb definíciójához első lépésként precízebb Avogadro-számra van szükség. Az Avogadro állandót a 19. századi olasz fizikusról, Amedeo Avogadroról nevezték el. Az Avogadro-féle szám az egy mólban található részecskeszámot mutatja. Egy mól bármely anyagból az a mennyiség, ami ugyanannyi elemi részecskét tartalmaz, mint ahány atom található 12 gramm 12-es szén izotópban – ez a szám pedig megközelítőleg 6.022 x 1023 darab részecskét jelent. A gond, hogy csupán megközelítőleg – írja a Nature tudományos hetilap online kiadása.

Közvetve a a kilogrammnak keresnek definíciót

Ha a meghatározás egzaktabb lenne, akkor a kilogrammot, a tömeg mértékegységét szintén meg lehetne atomszámmal határozni. A tömeg mértékegységét jelenleg egy platina-irídium referenciahenger definiálja, amelyet még 1889-ben Angliában öntöttek, és eddig nem ismert okból fokozatosan veszít tömegéből, ami arra ösztökéli a tudósokat, hogy minél előbb stabilabb új definíciót alkossanak a kilogrammnak. Bár a csökkenés egyelőre csupán 50 mikrogramm, – kevesebb, mint egy sószemcse tömege -, a pontos méréshez görcsösen ragaszkodó tudósokat meglehetősen bosszantja.

A kilogramm nemzetközi etalonját egyébként egy Párizs külvárosában található kastély széfjében őriznek gondosan. A Súlyok és Mértékek Nemzetközi Bizottsága évente egyszer látogat el a kastélyba, a henger tömegcsökkenésére is a rendszeres éves mérés során derült fény.

Mára szinte minden mértékegység meghatározását lecserélték

A kilogramm az egyetlen a hét alapmérték közül, amely egyelőre őrzi eredeti, XIX. századi definícióját, a többi alapmértéket már módosítottak atomi tulajdonságokra építve. A métert például eredetileg a Párizson áthaladó negyed délkör tízmilliomodrészeként definiálták, a jelenleg érvényes meghatározása viszont a következő: a méter annak az útnak a hosszúsága, amelyet a fény vákuumban 1/299 792 458 másodperc alatt tesz meg.

A másodpercet eredetileg a szoláris nap (a két delelés között eltelt idő) 1/86400 részeként definiálták, a jelenleg érvényben lévő értelmezés viszont így szól: a másodperc az alapállapotú cézium-133 atom két hiperfinom energiaszintje közötti átmenetnek megfelelő sugárzás 9 192 631 770 periódusának időtartama. Mindkét definíció pontos mérést tesz lehetővé, és ami ugyancsak fontos, bárhol a világon ugyanazt a eredmény adja.

Egyelőre „pontatlanok” az új becslések az Avogadro-számra

Hogy fix számú atomot kapjanak az Avogadro-számra Peter Becker és munkatársai a német Fizika-Technikai Szövetségi Hivatalnál el kezdtek nagyobb tömegekben atomokat számolni. Röntgenkrisztallográfiai méréseiket egy 1, 66 méter magasságú, 10 centiméter átmérőjű, pontosan egy kilogramm tömegű szilícium hengeren végezték, amelyben kikalkulálták az atomok térbeli pontos elhelyezkedését, és ezáltal jó közelítést kaptak a hengerben lévő atomszámra nézve is.

A megközelítés annyira pontos, mint az Avogadro-szám eddigi legprecízebb becslése: a hibahatár egy a tízmillióhoz – így egyelőre a párizsi kilogrammot nem váltja le az eljárás. Ahhoz, hogy a kilogramm eddigi etalonját „nyugdíjazzák”, a hibahatár nem lehet nagyobb 1:100 millióhoz.

A német kutatócsoporton kívül egy angol és egy amerikai is dolgozik a Súlyok és Mértékek Nemzetközi Bizottságának felkérésére az Avogadro-szám pontos meghatározásán. Röntgenkrisztallografikus megoldások helyett ők egy Watt-egyensúlynak nevezett módszerrel próbálkoznak. A bizottság legközelebb jövő évben ül össze, az eredményeket akkor kell prezentálni.

Hozzászólások

A Föld forgását bizonyító látványos bemutató 1850-ből

A Föld forgását bizonyító látványos bemutató 1850-ből

1819. szeptember 18-án született Párizsban Jean Bertrand Léon Foucault francia fizikus, akinek nevét a Föld forgását igazoló ingakísérlete tette közismertté.

Rudabányai lelet árulkodik a járás kezdeteiről

Rudabányai lelet árulkodik a járás kezdeteiről

A medencecsontok nem gyakori leletek, főként abból a

Nevet is kapott a meteoritban talált ásvány

Nevet is kapott a meteoritban talált ásvány

Az apró vasmeteoritot 1951-ben Ausztráliában találták meg, Wedderburn közelében, különös összetételét egy új vizsgálat tárta fel.

Emmy-díjakat nyert a NASA

Emmy-díjakat nyert a NASA

Az amerikai űrhivatal két Emmyt is nyert a Mars InSight és a SpaceX Crew Dragon Demo-1 missziójának kimagasló interaktív közvetítéséért.

A telefonhírmondó létrehozója

A telefonhírmondó létrehozója

1844. szeptember 17-én született Puskás Tivadar, a rádió ősének, a telefonhírmondónak megvalósítója.

National Geographic 2019. szeptemberi címlap

Előfizetés

A nyomtatott magazinra,
12 hónapra

8 220 Ft

Korábbi számok

National Geographic 2010. januári címlapNational Geographic 2010. februári címlapNational Geographic 2010. márciusi címlapNational Geographic 2010. áprilisi címlapNational Geographic 2010. májusi címlapNational Geographic 2010. júniusi címlapNational Geographic 2010. júliusi címlapNational Geographic 2010. augusztusi címlapNational Geographic 2010. szeptemberi címlapNational Geographic 2010. októberi címlapNational Geographic 2010. novemberi címlapNational Geographic 2010. decemberi címlapNational Geographic 2011. januári címlapNational Geographic 2011. februári címlapNational Geographic 2011. márciusi címlapNational Geographic 2011. áprilisi címlapNational Geographic 2011. májusi címlapNational Geographic 2011. júniusi címlapNational Geographic 2011. júliusi címlapNational Geographic 2011. augusztusi címlapNational Geographic 2011. szeptemberi címlapNational Geographic 2011. októberi címlapNational Geographic 2011. novemberi címlapNational Geographic 2011. decemberi címlapNational Geographic 2012. januári címlapNational Geographic 2012. februári címlapNational Geographic 2012. márciusi címlapNational Geographic 2012. áprilisi címlapNational Geographic 2012. májusi címlapNational Geographic 2012. júniusi címlapNational Geographic 2012. júliusi címlapNational Geographic 2012. augusztusi címlapNational Geographic 2012. szeptemberi címlapNational Geographic 2012. októberi címlapNational Geographic 2012. novemberi címlapNational Geographic 2012. decemberi címlapNational Geographic 2013. januári címlapNational Geographic 2013. februári címlapNational Geographic 2013. márciusi címlapNational Geographic 2013. áprilisi címlapNational Geographic 2013. májusi címlapNational Geographic 2013. júniusi címlapNational Geographic 2013. júliusi címlapNational Geographic 2013. augusztusi címlapNational Geographic 2013. szeptemberi címlapNational Geographic 2013. októberi címlapNational Geographic 2013. novemberi címlapNational Geographic 2013. decemberi címlapNational Geographic 2014. januári címlapNational Geographic 2014. februári címlapNational Geographic 2014. márciusi címlapNational Geographic 2014. áprilisi címlapNational Geographic 2014. májusi címlapNational Geographic 2014. júniusi címlapNational Geographic 2014. júliusi címlapNational Geographic 2014. augusztusi címlapNational Geographic 2014. szeptemberi címlapNational Geographic 2014. októberi címlapNational Geographic 2014. novemberi címlapNational Geographic 2014. decemberi címlapNational Geographic 2015. januári címlapNational Geographic 2015. februári címlapNational Geographic 2015. márciusi címlapNational Geographic 2015. áprilisi címlapNational Geographic 2015. májusi címlapNational Geographic 2015. júniusi címlapNational Geographic 2015. júliusi címlapNational Geographic 2015. augusztusi címlapNational Geographic 2015. szeptemberi címlapNational Geographic 2015. októberi címlapNational Geographic 2015. novemberi címlapNational Geographic 2015. decemberi címlapNational Geographic 2016. januári címlapNational Geographic 2016. februári címlapNational Geographic 2016. márciusi címlapNational Geographic 2016. áprilisi címlapNational Geographic 2016. májusi címlapNational Geographic 2016. júniusi címlapNational Geographic 2016. júliusi címlapNational Geographic 2016. augusztusi címlapNational Geographic 2016. szeptemberi címlapNational Geographic 2016. októberi címlapNational Geographic 2016. novemberi címlapNational Geographic 2016. decemberi címlapNational Geographic 2017. januári címlapNational Geographic 2017. februári címlapNational Geographic 2017. márciusi címlapNational Geographic 2017. áprilisi címlapNational Geographic 2017. májusi címlapNational Geographic 2017. júniusi címlapNational Geographic 2017. júliusi címlapNational Geographic 2017. augusztusi címlapNational Geographic 2017. szeptemberi címlapNational Geographic 2017. októberi címlapNational Geographic 2017. novemberi címlapNational Geographic 2017. decemberi címlapNational Geographic 2018. januári címlapNational Geographic 2018. februári címlapNational Geographic 2018. márciusi címlapNational Geographic 2018. áprilisi címlapNational Geographic 2018. májusi címlapNational Geographic 2018. júniusi címlapNational Geographic 2018. júliusi címlapNational Geographic 2018. augusztusi címlapNational Geographic 2018. szeptemberi címlapNational Geographic 2018. októberi címlapNational Geographic 2018. novemberi címlapNational Geographic 2018. decemberi címlapNational Geographic 2019. januári címlapNational Geographic 2019. februári címlapNational Geographic 2019. márciusi címlapNational Geographic 2019. áprilisi címlapNational Geographic 2019. májusi címlapNational Geographic 2019. júniusi címlapNational Geographic 2019. júliusi címlapNational Geographic 2019. augusztusi címlapNational Geographic 2019. szeptemberi címlap

Hírlevél feliratkozás

Kérjük, erősítsd meg a feliratkozásod az e-mailben kapott linkre kattintva!

Kövess minket