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jeudi 10 janvier 2013

Le kilo a pris du poids

MKSA sont les initiales de « mètre-kilogramme-seconde-ampère ». Ce système d’unités de mesure a été créé en 1946, et en 1960 supplanté par le Système international (SI). Tout le monde n’est pas encore dedans. En particulier ne pas les américains qui insistent à mesure de la température en Fahrenheit et les vis en pouces.

Pourquoi on presque toujours omit de mensurer l’unité fondamental de température, Kelvin, m’est une énigme. Néanmoins, ces 5 unités sont la base de toutes autres mesures. Le watt des ampoules, n’est par exemple pas une unité fondamentale parce que on peut l’exprimer comme W = (kg m^2)/(s^3).

Depuis 1889, la définition internationale du kilogramme est un cylindre en platine-iridium protégé par deux coups de verre et hébergé dans un coffre à Serves prés de Paris. Cette référence mythique a également 40 copies répandues dans le monde entier. Le hic est que ces 41 poids n’ont plus le même poids.

Dans un article apparu dans la revue scientifique Metrologia des chercheurs de l'Université de Newcastle au Royaume-Uni ont décrit comment la surface platine-iridium avec le temps développe un revêtement d'hydrocarbures. Ils le savent grâce à la X-spectroscopie de photoélectrons, XPS. Le résultat d’avoir absorbé de la matière organique qui en petit quantité est présent dans l’air est que le kilo de référence à Serves a pris du poids. Les chercheurs estiment que le poids actuelle est quelques dizaines de microgrammes au-dessus le poids originale.

Malheureusement, les 40 copies n’ont pas pris poids à la même vitesse et peuvent donc différer de l'original. On le sait car ces copies sont régulièrement transportées à Paris pour comparaison. En 1991 la copie suédoise mesurait 0.999999965 kg avec une incertitude de ± 2,3 µg.

Les différences sont certes toutes petits, moins de 100 microgrammes, mais la masse est une telle unité fondamentale que même des minuscules aberrations sont significatifs.

Les scientifiques disent maintenant avoir trouvé une résolution du problème. Ils proposent d’exposer la surface à lumière ultraviolette dans une atmosphère d'ozone pour laver les impuretés.

D’autres groupes de chercheures essayent depuis long temps de remplacer le kilogramme par une autre norme, idéalement basé sur la physique fondamental telle que un certains nombres d’atomes d’une matière. Mais jusqu'à présent, aucune proposition n’a été approuvée par l'organisation internationale responsable.

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