Page 74 - Revista BIT nº 210 - Colegio Oficial de Ingenieros de Telecomunicación

TENDENCIAS. ALEGRÍAS (y tristeza) METROLÓGICAS
mina balanza de Kibble, porque ese cientí co fue el que propuso el método de medida que conduce a la realiza- ción del kilogramo. El resultado obtenido será un artefacto cuya masa (medida de este modo) será de un kilogramo (o lo que se desee), pero vendrá afectado de una incertidum- bre. Antes, el kilogramo estaba dotado de incertidumbre nula, y la constante de Planck se medía y el resultado arro- jaba un valor numérico afectado de incertidumbre.
Las nuevas de niciones son motivo de alegría para la comunidad de metrólogos, porque se han desembarazado de la dependencia de un prototipo que es un artefacto. Cualquiera, en cualquier lugar y en cualquier momento, puede recrear el experimento y obtener un resultado para su pesa-patrón (siempre que tenga a mano una balanza de Kibble .... )
Esta colaboración a la revista BIT podría acabar aquí, pero seguro que surgirán preguntas. Una de ellas, tal vez la más inmediata, sea: ¿Por qué se de ne el nue- vo kilogramo a partir de h (la constante de Planck), e indirectamente de c y ΔvCs (la velocidad de la luz y la frecuencia de la transición hiper na del Cesio), cuan- do tenemos la fórmula de la Gravitación Universal de Newton ( F = G · M · m / r 2 ), en la que sólo aparece la constante G?
La respuesta a esta pregunta lleva a plantear el des- de muy antiguo problema de la G.
A modo de comparación, la velocidad de la luz fue medida por Roemer (1676) y estimada en 2,12· 10 8 m/s, valor que se aleja del de nido actualmente de 299 792 458 m/s.
En 1849, Fizeau consigue un valor mucho más apro- ximado, 3,13 · 10 8 m/s.
Otro motivo de alegría, en este caso para los españo- les, es que desde ese mismo día 16 de Noviembre la in- vestigadora del Centro Español de Metrología, Dolores del Campo forma parte del selecto grupo de 18 cientí cos que tratan estos temas y proponen ideas al más alto nivel. Des- de hace algo más de 40 años no teníamos ningún repre- sentante en ese lugar, siendo el último Otero Navascués (1907 - 1983).
Pero también hay tristezas. Hasta el 16 de Noviembre (o más exactamente, hasta el 20 de Mayo de 2019 que entrarán en vigor las nuevas de niciones), los españoles poseíamos un kilogramo patrón, procedente de la fundición original de la aleación de platino e iridio, allá por 1879 (otras fuentes indican 1889). Es el mismo estado en que se encontraban Francia, Alemania, etc, los países que rmaron originalmen- te la Convención del Metro. Otros países también tenían su kilogramo patrón, pero ya no procedía de la colada inicial (lo que tampoco es tan importante). Pero desde el 20 de Mayo, los países que no posean una balanza de Kibble pasarán a ser países, metrológicamente hablando, de segunda la.
Ciertamente no hay muchos países que posean tal ba- lanza. Desde luego, en ese club están los países punte- ros (Estados Unidos de América, Reino Unido, Suiza, ... y quizá también Turquía entre ellos). Eso países llevarán a cabo sus calibraciones de sus masas patrón (de trabajo o transferencia) en su propia geografía, en tanto que los que no tenemos tal balanza, deberemos enviar los prototipos para su calibración a Institutos Metrológicos Nacionales de otros países. Esa es la tristeza, nuestra tristeza.
Hasta que los valores de la medida de la velocidad de la luz llevada a cabo por múltiples cientí cos no fueron congruentes, no se pudo asignar a la luz el valor numérico antes referido.
En el caso de G, según aparece en las tablas de CO- DATA, su valor es de
6,674 08(31) · 10 -11 m 3 / kg · s 2 , con una incer- tidumbre relativa de 47 ppm (o lo que es lo mismo, 47000 partes por mil millones).
Y en el caso de h se tiene 6,626 070 040(81) · 10-34 J · s, con una incertidumbre relativa de 12 partes por mil millones. Por eso se ha preferido usar h y no G para de nir el nuevo kilogramo. En otras palabras, la G se mide muy mal para esos menesteres y no vale para esta- blecerla como referencia en el campo de la metrología. Al menos por ahora ...
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2018 | 210