2011年10月22日土曜日

【単位】重さの単位「キログラム」の国際的な基準が120年ぶり見直しへ 国際度量衡局

科学ニュース+板 (41/100)

1:TOY_BOx@みそしるφ ★ 2011/10/18(火) 03:36:53.04 ID:???
重さの単位「キログラム」を定義する国際的な基準が、17日からフランスのパリで行われる国際会議で、およそ120年ぶりに見直される見通しとなり、日本の最先端の研究に基づいた新たな基準が検討されることになっています。

世界的に使われている重さの単位「キログラム」は、パリ郊外にある国際機関の「国際度量衡局」に厳重に保管されている「キログラム原器」と呼ばれる、高さ4センチほどのプラチナとイリジウムの合金の円柱型の分銅が「1キログラム」の基準となっています。

この分銅をもとに、19世紀末から世界中のはかりが作られていますが、この分銅は、過去に汚れを落とした際に重さがごく僅かに減ったことが確認されており、歳月とともに重さが変わることが懸念されています。

このため、17日からパリで始まる「メートル条約」の加盟国の総会は、およそ120年ぶりにこの基準を見直す見通しとなり、新たな基準として、日本の独立行政法人の産業技術総合研究所が進める最先端の研究に基づいた物体の原子の数から重さを決める方法などが検討されることになっています。

新たな基準の策定に当たる「国際度量衡局」の国際委員会の田中充委員は「これまでの基準ではマイクログラムなど極めて小さい単位になると、精度がかなり落ちてしまった。新たな基準が採用されればナノテクノロジーや、バイオテクノロジーなどの科学技術の発展に大いに役立つだろう」と話しています。総会は21日まで開かれ、最終日に、基準を見直すかどうか採決で決めることにしています。

▽記事引用元 : NHKニュース 10月17日 5時48分 http://www3.nhk.or.jp/news/html/20111017/k10013300972000.html
*リンク先に動画あり国際度量衡局 BIPM: Bureau International des Poids et Mesures http://www.bipm.org/
4:名無しのひみつ 2011/10/18(火) 03:49:10.67 ID:8d4VF1+j << 8
ごく微量でしょ。変わらんよ。
8:名無しのひみつ 2011/10/18(火) 04:16:37.54 ID:n/YArcfV
>>4
その微量って結構大きいんだぜ?
10の-8乗の所の値が違うだけで実験やり直しとかザラだし
9:名無しのひみつ 2011/10/18(火) 04:18:09.93 ID:pIPznfAR << 10
水1リットルの重さにすれば良くね
10:名無しのひみつ 2011/10/18(火) 04:21:48.45 ID:cFLffXom << 82
>>9
水は温度などで微妙に変化する
それらの変化が今回問題の元だから
何処に行っても地球上なら不変の物が良いだろうね

基本は重さの単位は変わらないが
元になる物が変わると言うことかな?
11:名無しのひみつ 2011/10/18(火) 04:26:34.72 ID:L0DEmoeO << 21
んで、量るのは赤道直下?
19:名無しのひみつ 2011/10/18(火) 05:05:34.04 ID:2zC+XSPV << 21 52
質量 kg、 重さ kgw、kgf

NHKですら区別できんのか。中学校レベルの理科すら
文面に生かさないってどういうことなんだ
21:名無しのひみつ 2011/10/18(火) 05:18:19.66 ID:bn2eFj49
>>11
>>19 見て勉強し直しなさい
52:名無しのひみつ 2011/10/18(火) 10:57:42.91 ID:bGP1oWhl
>>19
中学レベルの理科を理解してない or 忘れ果ててしまった人を相手にせにゃ
ならんから。
「質量」なんて言葉を使うとこういう人々からニュースがわかりづらいとか
もっと平易な言葉を使えとか苦情が出る。
22:名無しのひみつ 2011/10/18(火) 05:24:09.67 ID:QEKNss2T << 35
重力って場によって変わるからどうするの。
35:名無しのひみつ 2011/10/18(火) 08:28:33.80 ID:EbSVmutI
>>22
だから天秤にかけて比較するんだろ。
26:名無しのひみつ 2011/10/18(火) 05:49:28.80 ID:2zC+XSPV << 61
これだな

アボガドロ国際プロジェクト 28Siによるキログラムの再定義
http://www.aist.go.jp/aist_j/aistinfo/aist_today/vol08_10/p23.html

>産総研の計量標準総合センター(NMIJ)、IRMM、
>ドイツ物理工学研究所(PTB)、イタリア計量研究所(INRIM)、
>オーストラリア計量研究所(NMIA)、国際度量衡局(BIPM)、
>米国標準技術研究所(NIST)、英国物理研究所(NPL)など世界の8研究機関が協力

>この国際プロジェクトの目標はキログラムを再定義するのに十分な
> 2 × 10−8の精度でアボガドロ定数を決めることです。現在、この目標精度での
>測定結果が得られつつあり、2011年秋に開催される第24回CGPMで
>再定義を行うかどうかが審議されることになるでしょう。
61:名無しのひみつ 2011/10/18(火) 12:26:20.40 ID:XFgqyWFi << 73
とっととカンデラ(光の明るさ)を基本単位から外すべき。
SI系における基本単位は、
長さm 質量kg 時間s 電流A 温度K 物質量mol 光度cd
物質量と硬度はいらんだろうよ、これ。


ちなみに>>26のような原子量による再定義の他に、
mc^2 = E = hν
による再定義の方向も検討されているらしい。
cは定義量で、νはかなり精度良く求められるから、
プランク定数hが精度良く測定できれば、この方法を使った定義が良いらしい。
73:名無しのひみつ 2011/10/19(水) 04:45:39.91 ID:qF9pTs0N << 77
>>61
物質量と電流は独立じゃないもんな。
77:名無しのひみつ 2011/10/19(水) 22:53:06.30 ID:koTpEFYI
>>73
いやそもそもmolって、ダースみたいなもんだから、単位を名乗ることがおこがましい。
独立じゃないというなら、時間標準と距離標準も光速で結びついているし。
29:名無しのひみつ 2011/10/18(火) 07:24:15.86 ID:EElSjRyQ << 66 74
ヤードポンド法
これを覚えないとアメリカに住めません。
日本と共通単位は「時間(60進数)」のみです<<ギャグ抜きで。

長さ
* 1バーレイコーン(barleycorn) = 1/3インチ = 約8.467 mm
* 1インチ(inch, in) = 1/12フィート = 2.54 cm
* 1フィート(foot (複feet), ft) = 1/3ヤード = 30.48 cm
* 1ヤード(yard, yd) = 0.9144 m (定義)
* 1ポール(pole) = 5.5ヤード = 5.0292 m
* 1チェーン(chain) = 4ポール = 20.1168 m
* 1ハロン(furlong) = 10チェーン = 201.168 m
* 1マイル(mile, ml) = 8ハロン = 1760ヤード = 1.609344 km
* 1リーグ(league) = 3マイル = 4.828032 km
面積
* 1ルード(rood, ro) = 1ポール×1ハロン = 1210平方ヤード(yd2) = 1011.7141056 m2
* 1エーカー(acre, ac) = 1チェーン×1ハロン = 4ルード = 4840平方ヤード(yd2) = 4 046.856 422 4 m2
容積
* 1液量オンス(fluid ounce, fl oz) = 1/5ジル = 28.4130625 mL
* 1ジル(gill) = 1/4パイント = 142.0653125 mL
* 1パイント(pint, pt) = 1/2クォート = 20液量オンス = 568.26125 mL
* 1クォート(quart, qt) = 1/4ガロン = 1.1365225 L
* 1ガロン(gallon, gal) = 4.54609 L(定義)
* 1ペック(peck) = 2ガロン = 9.09218 L
* 1ケニング(kenning) = 2ペック = 18.18436 L
* 1ブッシェル(bushel) = 8ガロン= 2ケニング = 36.36872 L
* 1ファーキン(firkin) = 9ガロン = 40.91481 L
* 1キルダーキン(kilderkin) = 18ガロン = 2ファーキン=81.82962 L
* 1バレル(barrel) = 36ガロン = 163.65924 L
* 1ホッグズヘッド(hogshead) = 54ガロン = 245.48886 L
66:名無しのひみつ 2011/10/18(火) 23:31:05.75 ID:XieUQlMA
>>29
そのガロンは英ガロンだ。
74:名無しのひみつ 2011/10/19(水) 14:31:46.35 ID:ZTBJP6+w
>>29
"にいつまでたってもなじめない場合はどうすればいい?
36:名無しのひみつ 2011/10/18(火) 08:29:17.77 ID:Mr3PE+JG << 48
一円玉で1000円が1kg
これが世界標準
48:名無しのひみつ 2011/10/18(火) 10:16:29.05 ID:HMPcDrjt
>>36
電子天秤で量れば分かるけど、硬貨の重さって結構ばらつき大きいよ
37:名無しのひみつ 2011/10/18(火) 08:31:56.12 ID:TL4+UpjR << 40 87
なんで「グラム」じゃなくて「キログラム」を基準にしてるの?
40:名無しのひみつ 2011/10/18(火) 09:15:56.19 ID:0ERNr02q
>>37
人間を基準にしてるからじゃね?
グラムだと1000倍したら誤差大きくなるし
かといって100kgとかしちゃうと作るの大変だし、分割して使うのめんどいし
使いやすいしわかりやすい

と妄想してみた
87:名無しのひみつ 2011/10/21(金) 14:11:17.10 ID:UNGDDO6q
>>37
モノ(原器)を基準にする限り、基準を大きくすれば誤差が小さくなる

扱いやすい 1t 原器とか作って持ち上げるときワイヤーで傷ついたらどうする?
43:名無しのひみつ 2011/10/18(火) 09:27:22.04 ID:mdpfAT9R << 69
前々から期待してたけど、意外と早くに実現しそうだな
半導体技術を使ってたと思うが、同位体の影響とかどうしてるんだ
69:名無しのひみつ 2011/10/19(水) 00:14:29.45 ID:Qum5w3CG
>>43
>半導体技術を使ってたと思うが、同位体の影響とかどうしてるんだ

ロシアで核兵器作ってた頃の遠心分離機が余ってたので
それを使ってシリコン28だけにしたらしい
51:名無しのひみつ 2011/10/18(火) 10:52:47.41 ID:/jThKPFU << 53
1リットルって1キログラムじゃないの?
53:名無しのひみつ 2011/10/18(火) 11:00:55.48 ID:Pb45/Xot
>>51
ものによって変わるし、温度でも変わる
58:名無しのひみつ 2011/10/18(火) 12:10:20.03 ID:Sd6BqlLW << 59
電子ボルトで定義したほうが良くないか?
59:名無しのひみつ 2011/10/18(火) 12:14:07.28 ID:k976OIWi
>>58
その辺も含めて協議するんだろう。
70:名無しのひみつ 2011/10/19(水) 00:20:43.36 ID:/7/se5VS << 71
原子の数で定義するのは簡単だけど、それをもとに実際に重りを作れるのか?
「ケイ素28をきっかり36モル集めて重りを作ってください」と言われても無理だろ。

71:名無しのひみつ 2011/10/19(水) 00:33:19.32 ID:7k+cT8bS
>>70
限りなく完全に近い球体の原子の数を数える
76:名無しのひみつ 2011/10/19(水) 14:57:27.01 ID:n9ZVvGzB << 79
別に完全な球体じゃなくても、レーザー計測などにより全形状がわかれば
体積は計算出来るでしょう

球の質量M[g]
球のSi原子個数N

がわかれば
Siの原子量m[g]
アボガドロ数A

とすると
N=M/m*A
A=m*(N/M)

だからmがわからないと駄目か

mは炭素12を基準にして測るしか無いので
それとE=mc^2がどうつながるか

cは距離と時間の標準から決まるので質量とはインディペンデントとして
79:名無しのひみつ 2011/10/20(木) 00:04:30.87 ID:fyu3X+g4
>>76
レーザー計測じゃ制度が出ないからだろ
88:名無しのひみつ 2011/10/21(金) 14:35:44.40 ID:aD+n6ADg << 89
これで俺の体重も2桁になる
89:名無しのひみつ 2011/10/21(金) 14:54:33.62 ID:t/JY6d7p
>>88
俺は3桁になるかもしれんな
90:名無しのひみつ 2011/10/21(金) 16:40:59.62 ID:5hz0Zixu << 91 92 94
原器なんて作んないで定義だけでいいんじゃないの?
水素原子何モル分の質量が1kgとかで。
91:名無しのひみつ 2011/10/21(金) 16:49:31.87 ID:EwB6deaa
>>90
それ、既に実施済みのような…。確か炭素原子だったかな?
92:名無しのひみつ 2011/10/21(金) 17:19:03.04 ID:ap4XdARl
>>90
molの定義がそれだから、その定義じゃ重さの定義には使えない。
循環してしまう。
94:名無しのひみつ 2011/10/21(金) 18:38:49.57 ID:SU3UVvM6
>>90
だからそうしようとして、アボガドロ数(1モルがいくつの分子か)を正確に測定しようとがんばった結果
原器の劣化を上回る精度に達したっぽいから、質量単位の定義を変えようってのが、このニュース
なんじゃないの?
96:名無しのひみつ 2011/10/21(金) 20:14:55.78 ID:y1iBTeY0 << 97
変える必要あるの
97:名無しのひみつ 2011/10/21(金) 22:57:26.97 ID:+kJv4+Wk
>>96
話聞いてた?

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