Lukustatud võlv, mille avamiseks on vaja kolme võtit, on Pariisi edelaosas Sèvrese linnas kilogramm. Tegelikult on see kilo, rahvusvaheline prototüüp Kilogramm (IPK), kilogramm, mille suhtes peavad kõik teised kilogrammid mõõtma, Le Grand K. See plaatina-iriidiumisulamist silinder istub kolme kaitsva klaasikella all, temperatuuri ja niiskuse kontrollitud keskkonnas, seifis koos kuue ametliku eksemplariga Sèvrese maa-aluses võlvkellas.
"Kui peaksite selle maha laskma, oleks see ikkagi kilogramm, kuid kogu maailma mass muutuks, " ütleb Marylandis Gaithersburgis asuva riikliku standardite ja tehnoloogia instituudi (NIST) füüsik Stephan Schlamminger.
IPK tuleb oma võlvist välja alles umbes iga 40 aasta järel, kui golfipalli suurust valuplokki, mis on määratluse järgi täpselt 1889. aastast pärit kilogrammi, kasutatakse kogu maailmas kallale pandud eksemplaride kalibreerimiseks. Kuid probleem on olemas. IPK võlvkellas on kuus tseremooni ehk tunnistajad - ametlikud koopiad. Aastate jooksul, nagu tõestavad harvad juhud, kui Le Grand K ja tema tunnistajaid on mõõdetud, on IPK mass "triivinud".
Kilogrammi rahvusvaheline prototüüp (IPK). (Foto BIPMi nõusolekust) Enamik tunnistajaid kaalub nüüd pisut rohkem - mikrogrammi või miljoni grammi grammi - kui IPK (ehkki paljud eksemplarid olid massiivsemad). Võiks öelda, et IPK on kaotamas massi, ainult te ei saa seda öelda, kuna IPK on muutumatult ja vankumatult üks kilogramm . Lisaks ei tea füüsikud isegi seda, kas IPK kaotab pikaajaliselt massi või kogub massi, ainult et see triivib aeglaselt õhust kogunenud tajutamatute materjalikoguste tõttu või hõõrutakse kaalumise ajal maha või määrdub pinnale IPK hõbedane pind ühe selle hoolika vanni ajal.
Nagu võite ette kujutada, põhjustab see minutiline triivimine teadlastele palju peavalu - rääkimata tööstusharudest, mis tuginevad väikestele ja täpsetele massimõõtmistele, näiteks ravimifirmad.
"Praegu on kilogramm määratletud konkreetse asja massi järgi, " ütleb Ian Robinson Lõuna-Londoni Riiklikust Füüsikalisest Laborist (NPL). "Ja kui see asi hävitatakse, muudetakse või mis iganes, siis on see ebamugav."
Üks NIST-i plaatina-iriidiumkoopiaid IPK-st, K92, mille taustal on roostevabast terasest kilogrammi mass. (Jennifer Lauren Lee / NIST) Õnneks on maailma metroloogidel lahendus: määratlege kilogramm loodusliku universaalse konstandi järgi. Enamik rahvusvahelise ühikute süsteemi (SI) ühikuid on juba määratletud universaalsete konstandite järgi, nagu näiteks arvesti, mis on ametlikult vaakumis valgusekiirusel läbitud pikkus 1 / 299, 792, 458 sekundit. Muidugi tugineb see määratlus teisele, mida määratletakse elektromagnetilise kiirguse spetsiifilise sageduse (sel juhul mikrolainete) 9 192 631 770 perioodi kestusena, mis põhjustab tseesium-133 aatomi välimise elektroni ülemineku (lülituvad kvantist „tsentrifuugimise üles” ja „keerutamise alla” mõõtmine või vastupidi).
Kuid kilogramm, artefakti poolt määratletud viimane järelejäänud ühik, on kangekaelselt ümberdefineerimisele vastu seisnud - siiani. 16. novembril kogunevad kaalude ja mõõtmete üldkonverentsi 26. kohtumisel Sèvresisse 60 liikmesriigi delegaadid, et hääletada kilogrammi ümbermääratlemiseks vastavalt Plancki konstandile - arvule, mis seob valguse laine sagedust footoni energia sellel lainel. Ja Rahvusvahelise Kaalude ja Mõõtude Büroo (BIPM) füüsiku Richard Davise sõnul "ootavad nad märkimisväärset enamust".
(UPDATE: 20. mail 2019 jõustusid ametlikult muudatused rahvusvahelises ühikute süsteemis, sealhulgas uued määratlused kilogrammile, amprile, kelvinile ja moolile.)
Max Planck ja Albert Einstein
1879. aastal laskis IPK-d väärismetallide ettevõte Johnson Matthey Londonis, 20-aastane Max Planck kaitses väitekirja Termodünaamika teine seadus ja sündis Albert Einstein. Ehkki kaks teadlast ei teadnud seda oma elukäikude jooksul, tuleks nende kollektiivse tööga gravitatsiooni põhifüüsika ja kvantmehaanika alal panna alus 21. sajandi kilogrammi määratlusele.
Mis on Plancki konstant? "Põhitasemel on seda raske öelda, " ütleb Davis.
Plancki konstant on väga väike arv: 6, 62607015 x 10 -34, kui täpne olla, nagu 16. novembri kohtumisel ametlikult määratletakse. 1900. aastal arvutas Max Planck arvu, mis sobis tähtedest tuleva valguse mudelitega, sobitades tähtede energia ja temperatuuri nende elektromagnetilise kiirguse spektritele (ühiselt tuntud kui mustade kehade kiirgus). Sel ajal näitasid eksperimentaalsed andmed, et energia ei voola ühegi väärtuse korral vabalt, vaid sisaldub pigem kimpides või kvantites - millest kvantmehaanika oma nime kannab - ja Planckil oli vaja arvutada nende kimpude väärtus, et see sobiks tema musta keha radiatsioonimudelitega.
Viis Nobeli preemia laureaati vasakult paremale: Walther Nerst, Albert Einstein, Max Planck, Robert Millikan ja Max von Laue kogunesid 1931. aastal von Laue poolt korraldatud õhtusöögile (Public Domain) Viis aastat hiljem avaldas Albert Einstein oma erirelatiivsusteooria, mida väljendatakse kuulsa võrrandina E = mc 2 (energia võrdub massi ja ruutkiiruse ruutkiirusega, mis näitab, et energia on põhimõtteliselt seotud kõigi universumi mateeria). Samuti arvutas ta välja ühe põhilise elektromagnetilise energia kvandi - mida nüüd nimetatakse footoniks - teoreetilise väärtuse, mille tulemuseks oli Plancki-Einsteini suhe, E = h v . Võrrand väidab, et footoni (E) energia võrdub Plancki konstandi (h) ja elektromagnetilise kiirguse sageduse ( v, mis on kreeka sümbol nu asemel v).
„Teate, et teil on footoni energia, mis on h v, kuid teate ka, et teil on massi energia, mis on mc 2 . [Niisiis], E = h v = mc 2 . Just seal näete, kuidas saate massi h [Plancki konstandi], v [laine sageduse] ja c [valguse kiiruse] abil, ”ütleb NISTi füüsik David Newell.
Kuid see pole ainus koht, mida Plancki konstant näitab. See arv on vajalik päikeseelementide fotoelektrilise efekti kirjeldamiseks. Seda kasutatakse ka Niels Bohri aatomi mudelis ja see ilmneb isegi Heisenbergi määramatuse põhimõttes.
"See on nagu ütlemine, noh, mis saab Pi-st?" Ütleb Davis. “Mis on Pi? Noh, see on ringi ümbermõõt jagatud ringi läbimõõduga. Kuid siis ilmub Pi igal pool matemaatikas. See on kõik koha peal. ”
Plancki konstandi kilogrammiga ühendav võti on ühik, džaulisekund või J · s. Konstant saab selle ainulaadse ühiku, kuna energiat mõõdetakse džaulides ja sagedust mõõdetakse hertsides (Hz) ehk tsüklit sekundis. Džaul võrdub kilogrammiga, mis on korrutatud ruutmeetritega, jagatud ruut sekunditega (kg · m 2 / s 2 ), nii et mõne nutika mõõtmise ja arvutuse abil võib kilogrammi jõuda.
Kuid enne, kui suudate veenda maailma muutma standardse massiühiku määratlust, peaksid teie mõõtmised olema parimad, mis teaduse ajaloos kunagi tehtud. Ja nagu Newell ütleb: “millegi absoluutse mõõtmine on kuradi raske.”
Mõõda mõõt
Tihti peame iseenesestmõistetavaks, et sekund on sekund või meeter meeter. Kuid suurema osa inimkonna ajaloost olid sellised aja, pikkuse ja massi mõõtmed üsna meelevaldsed, määratletud kohalike kommete või valitsejate kapriiside järgi. Üks esimesi seadusi, mille kohaselt tuleb riiklikud mõõtmised standardiseerida, tuli Magna Carta linnast 1215. aastal, kus on kirjas:
„Olgu kogu meie kuningriigis veini jaoks üks mõõdik ja üks ale, ja maisi jaoks üks mõõdik, nimelt“ Londoni kvartal ”; ja üks laius värvitud, russet või poolrõivastega riide jaoks, nimelt kaks serva sees olevat serva. Olgu kaaludega sama, mis mõõtudega. ”
Kuid pärast valgustusaega, kui teadlased hakkasid universumi füüsilisi piiranguid lahti harutama, ilmnes, et erinevad mõõdustandardid takistasid liigi edasijõudmist. Teadlased levisid 18. ja 19. sajandil üle kogu maakera, mõõtes kõike alates Maa täpsest kujust kuni kauguseni päikesest - ja iga kord tuli võrrelda saksa lakki (umbes kaks meetrit, sõltuvalt piirkonnast) inglasega õueala (mis varieerus ka enamuse selle olemasolust), ebakindlust ja valesti suhtlemist oli palju.
Esimese meetri standardi koopia, mis pitseeritakse Pariisis, 36 rue de Vaugirardi hoone vundamendile. (Ken Eckert / Wikimedia Commons CC 4.0) Prantslastel oli lõpuks revolutsioon - mitte ainult poliitikas, vaid ka meetmetes. 18. sajandi lõppedes oli Prantsuse Kuningriigis hinnanguliselt umbes veerand miljonit erinevat üksust, mis muudab nende kõigi jälgimise võimatuks. Prantsuse Teaduste Akadeemia kutsus üles Prantsuse revolutsiooni alguses moodustatud Riiklik Asutav Kogu, et luua uus pikkuse mõõtühik, millest saaks riigi ametlik mõõdik: meeter, mis on määratletud kui kümme miljonit. kaugus põhjapoolusest ekvaatorini.
Prantsuse matemaatikute ja astronoomide Jean Baptiste Joseph Delambre ja Pierre Méchaini juhitud mõõdistamise ekspeditsioon triangules uue mõõturi arvutamiseks selle pikkuse osa, mis ulatub Dunkirkist Barcelonani, kaugust. Uuringumõõtmised viidi lõpule 1798. aastal ja uus standard võeti peagi vastu Prantsusmaal.
Arvesti esindas olulist mõõtühikut, määratledes liitri (1000 kuupsentimeetrit) ja isegi kilogrammi (ühe liitri vee mass). 1875. aastaks oli maailm valmis meetermõõdustiku kasutusele võtma ja tolleaegses Meetri konventsioonis nägid 17 riigi esindajad alla Meetri lepingut, luues Rahvusvahelise Kaalude ja Mõõtude Büroo ning nähes ette uute massi- ja pikkusstandardite kehtestamise. valatud plaatina-iriidiumisulamist, määrates maailma jaoks arvesti ja kilogrammi.
Kuid kui 20. sajandi lainel hakkasid sellised teadlased nagu Planck ja Einstein Newtoni füüsika struktuuri kallale ajama ja uurima, avastades kosmose ulatuse ja aatomi põhialuste hulgas uusi seadusi, tuli mõõtesüsteemi vastavalt ajakohastada. . 1960. aastaks avaldati rahvusvaheline mõõtühikute süsteem (SI) ja kogu maailma riigid asutasid metroloogiainstitutsioone, et pidevalt täiustada meie seitsme mõõtühiku ametlikke määratlusi: meeter (pikkus), kilogramm (mass), teine (aeg) ), amper (elektrivool), kelvin (temperatuur), mool (aine kogus) ja kandel (heledus).
Puhta räni-28 aatomiga Avogadro sfäär. Mõõtes kera mahtu ja üksiku räni-28 aatomi mahtu, saavad meteoroloogid mõõta ühe aatomi massi sfääris, pakkudes meetodit mooli aatomite arvu arvutamiseks, mida nimetatakse Avogadro arvuks ja mida saab kasutada kasutatakse Plancki konstandi arvutamiseks. (Foto BIPMi nõusolekust) Nendest põhiüksustest võib arvutada kõik muud ühikud. Kiirust mõõdetakse meetrites sekundis, mille saab teisendada h / h ja muudeks kiirusteks; volti mõõdetakse voolu amprites ja takistustes oomides; ja õue määratlus on nüüd võrdeline 0, 9144 meetriga.
Täna, nagu 18. sajandil, on selliste mõõtmiste täpsustamine teaduse eesliinil. Ehkki kilo ümberdefineerimine tõenäoliselt ei muuda teie igapäevast elu, on täpsema mõõtesüsteemi määratlemise lõplik mõju sageli laialt levinud ja põhjalik.
Võtke näiteks teine. Alates 1967. aastast põhineb sekundi määratlus mikrolainelaseri sagedusel ja ilma selle täpsuseta oleks GPS-tehnoloogia võimatu. Igal GPS-satelliidil on aatomkell, mis on kriitiline selleks, et korrigeerida asjaolu, et aeg möödub meie satelliitidel lõpmatuseni, kuid mõõdetavalt aeglasemalt, kui nad Maa ümber tiirlevad suurel kiirusel - efekti ennustas Einsteini relatiivsusteooria. Uue määratluseta ei saaks me neid sekundi pisikesi murdumisi parandada ja nende suurenedes triivisid GPS-mõõtmised kursist kaugemale, muutes kõik alates Google Mapsist kuni GPS-iga juhitud lahingumoonini vaid ulme.
Teise ja GPS-i vaheline seos näitab metroloogia ja teaduse põhimõttelist põimimist: teadusuuringute edendamine nõuab ja võimaldab kehtestada uusi mõõdistandardeid ning need uued mõõdustandardid võimaldavad omakorda põhjalikumaid uuringuid. Kuhu see tsükkel lõpuks meie liigi kulub, pole teada, kuid pärast arvestiriba surma ja teisest loobumist, mis on määratletud murdosa päevas, on üks asi selge: IPK on giljotiini kõrval.
Kibble'i tasakaal
NIST-4 Kibble kaal, mida haldab Riiklik Standardite ja Tehnoloogia Instituut. Erinevalt varasematest Kibble'i kaaludest kasutab NIST-4 tasakaaluratast, mis töötab pigem rihmaratta kui talana. Tasakaal mõõtis Plancki konstandi mõõtemääramatuse piirides 13 ossa miljardi kohta. (Jennifer Lauren Lee / NIST) Füüsikud on aastakümneid teadnud, et kilogrammi saab määratleda Plancki konstantsena, kuid alles hiljuti oli metroloogia piisavalt arenenud, et numbrit nii täpselt mõõta, et maailm aktsepteeriks uut määratlust. 2005. aastaks hakkas seda teemat juhtima grupp teadlasi NIST-ist, NPL-ist ja BIPM-ist, keda Newell nimetab “viieks jõuks”. Nende teema pealkiri on kilogrammi ümberdefineerimine: otsus, mille aeg on kätte jõudnud .
"Ma pean seda verstapostiks, " ütleb Newell. "See oli väga provokatiivne - ärritas inimesi."
Üks paberil tuvastatud Plancki konstandi mõõtmise võtmetehnoloogiaid on vattkaal, mille kontseptuaalselt käsitles Bryan Kibble NPL-is 1975. aastal (Pärast tema surma 2016. aastal nimetati vattkaal Bryan Kibble'i auks ümber Kibble'i tasakaaluks.)
Kibble'i tasakaal on põhimõtteliselt enam kui 4000 aastat tagasi rajatud tehnoloogia areng: tasakaalukaalud. Kuid selle asemel, et kaaluda eset teise vastu, et neid kahte võrrelda, võimaldab Kibble'i kaal füüsikatel kaaluda massi selle hoidmiseks vajaliku elektromagnetilise jõu suurusega.
"Tasakaal töötab voolu läbi mähisega tugevas magnetväljas ja see tekitab jõu. Massi kaalu tasakaalustamiseks võite seda jõudu kasutada, " räägib NPL-i esindaja Ian Robinson, kes töötas koos Bryan Kibblega esimesed vattkaalud alates 1976. aastast.
Kaal töötab kahes režiimis. Esimene, kaalumis- või jõurežiim, tasakaalustab massi võrdse elektromagnetilise jõuga. Teises režiimis, kiiruse või kalibreerimisrežiimis, kasutatakse mootorit, et liigutada mähist magnetide vahel, kuni mass pole tasakaalus, tekitades elektripinge, mis annab teile magnetvälja tugevuse, mida väljendatakse elektrilise jõu mõõtena. Selle tulemusel on massi jõud kaalumisrežiimis võrdne kiirusrežiimis tekkiva elektrilise jõuga.
Elektrilise jõu saab seejärel arvutada Plancki konstandi funktsioonina tänu kahe Nobeli võitnud füüsiku, Brian Josephsoni ja Klaus von Klitzingi tööle. 1962. aastal kirjeldas Josephson pingega seotud kvant-elektrilist efekti ja von Klitzing paljastas resistentsuse kvantmõju 1980. aastal. Kaks avastust võimaldavad arvutada Kibble'i tasakaalu elektrilise jõu kvantmõõtmiste abil (kasutades Plancki konstanti)., mis omakorda võrdub kilogrammi massiga.
Lisaks Kibble'i tasakaalule on „viiest jõugust koosnev paber” veel üks viis Plancki konstandi arvutamiseks - meisterdades praktiliselt puhtast räni-28 aatomist sfääre, mis on kõige täiuslikumad ümmargused objektid, mida inimkond on kunagi loonud. Sfääris saab mõõta ühe aatomi mahtu ja massi, mis võimaldab metroloogidel ja keemikutel täpsustada Avogadro konstanti (üksuste arv on üks mool) ning Avogadro arvu põhjal saab Plancki arvutada juba tuntud võrrandite kaudu.
"Selleks on vaja kahte viisi, et saada kindlus, et ühe meetodi puhul pole varjatud probleemi, " sõnab Robinson.
NIST-s olev valge tahvel selgitab, kuidas Kibble'i kaal võib võrdsustada mehaanilise mõõtme (kilogrammi mass) elektrilise mõõtmega (kilogrammi hoidmiseks vajalik elektrivoolu jõud, mida väljendatakse Plancki konstandi funktsioonina). (Jay Bennett) Kaalude ja mõõtmete üldkonverentsil, mille eesmärk on kaaluda kilogrammi uuesti määratlemist 20. mail 2019, oli vaja vähemalt kolme katset, et arvutada Plancki konstant kuni mõõtemääramatuseni kuni 50 osa miljardist, mis on üks järgmistest: mis peab arvutama väärtuse mõõtemääramatusega 20 osa miljardi kohta. Rahvusvaheline ränisfääri jõupingutus on muutunud piisavalt täpseks, et saavutada mõõtemääramatus ainult 10 osa miljardi kohta, ja ka neli Kibble'i tasakaalu mõõtmist andsid väärtused vajaliku mõõtemääramatuse piires.
Ja kõigi nende meetmete tulemusel on muutumas palju rohkem kui kilogramm.
Uus rahvusvaheline ühikute süsteem
Kaalu ja mõõtmete üldkonverentsi (CGPM) 26. koosolekul seatakse lisaks kilogrammi ümbermääratlemisele Plancki konstandi fikseeritud väärtus ja selle tulemusel kehtestatakse rahvusvahelise mõõtühikute süsteemi suurim ümberkujundamine alates selle loomisest 1960. aastal. Varem mõõdeti Plancki konstanti lakkamatult, keskmisena muude mõõtmistega kogu maailmas ja iga paari aasta tagant esitati teadusasutustele uute väärtuste loend.
"Keegi ei mõõda Plancki konstanti, kui see [hääletus] on möödas, sest selle väärtus on määratletud, " ütleb Davis.
Lisaks Plancki konstandile seatakse Avogadro konstant fikseeritud väärtusele, nagu ka elementaarlaeng ( e, ühe prootoni laeng) ja vee kolmikpunkt (temperatuur, mille juures vesi võib esineda tahkena), vedelik või gaas, määratletakse kui 273, 16 kraadi Kelvini või 0, 01 kraadi C).
Valides Plancki konstantseks absoluutväärtusena, pöörduvad teadlased tavapärastest mehaanilistest mõõtmistest eemale ja võtavad meie põhiüksuste määratlemiseks kasutusele kvant-elektriliste mõõtmiste komplekti. Kui konstant on määratletud, saab seda kasutada massivahemiku arvutamiseks aatomi tasemest kosmilise tasemeni, jättes vajaduse IPK väiksemateks mõõdetavateks osadeks või kuni tohututeks massideks.
"Kui teil on artefakti, kinnitate oma skaala ainult ühel hetkel, " ütleb Schlamminger. "Ja põhimõtteline konstant ei hooli skaalast."
Ian Robinson Mark II Kibble tasakaaluga. Suurbritannia riikliku füüsikalabori (NPL) ehitatud Mark II omandas hiljem Kanada Riiklik Teadusagentuur (NRC), kus seda kasutati Plancki konstandi väärtuse määramiseks mõõtemääramatusega 9 osa miljardi kohta. (NPL-i pilt viisakalt) Plancki konstandi uus väärtus muudab ka meie elektriseadmete määratlusi, näiteks 1948. aasta ampeeri määratlust. Füüsikud on juba pikka aega kasutanud Josephsoni ja von Klitzingi efekte elektriliste väärtuste täpsel arvutamisel, kuid need mõõtmised ei saa olla osa SI-st enne, kui üks nende muutujatest - Plancki konstant - on fikseeritud väärtus.
“Mulle on alati riivitud, et kui ma tahan oma SI volti või SI oomi saada, pidin ma kilogrammi minema. Pidin oma elektriseadmete saamiseks läbima mehaanilise üksuse, ”räägib Newell. "See tundus olevat 19. sajand ja nii see oli."
Nüüd hakatakse kilogrammi saamiseks elektriseadmeid kasutama.
"Inimesed räägivad, et see on kilogrammi ümberdefineerimine, kuid ma arvan, et see jätab tegelikult olulise punkti, " ütleb Schlamminger. "Me viime need elektriseadmed tagasi SI-sse."
Kõigile inimestele, kogu aeg
Kogu maailmas on rohkem kui pool tosinat Kibble-tasakaalu ja paljud riigid Lõuna-Ameerikast Aasiani ehitavad oma - sest kui teadlastel on üks olemas, on neil tööriist juurde pääseda kilogrammile ja paljudele teistele põhiüksustele ja meetmetele, mida loodus. Enam ei piirdu kilogramm enam võlviga, kus vähestel on privileeg sellele kunagi juurde pääseda ja kõik kardavad seda nii puudutada, et seda ei kasutata, vaid üks kord poole sajandi jooksul.
"See tähendab, et nüüd saame massi määramise viisi levitada kogu maailmas, " ütleb Robinson.
Teadlaste jaoks, kelle tööd see muutus mõjutab, on uus rahvusvaheline ühikute süsteem vaid ajalooline sündmus.
"Ma ikka muret tekitan, et see kõik on unistus ja homme ärkan üles ja see pole tõsi, " ütleb Schlamminger. "Ma arvan, et see on selle kaare lõpuleviimine, mille peale inimesed enne Prantsuse revolutsiooni mõtlema hakkasid, ja mõte oli, et kõigi inimeste jaoks oleksid mõõtmised kogu aeg olemas."
Stephan Schlamminger selgitab Kiibli tasakaalu töötava Lego mudeliga Riiklikus Standardite ja Tehnoloogia Instituudis (NIST) Gaithersburgis, Marylandis. (Jay Bennett) "See on olnud üks minu elu kõrghetkedest, " ütleb Klaus von Klitzing Max Plancki Instituudist, kelle enda konstant tsementeeritakse uue SI tulemusel fikseeritud väärtusena. "See on imeline. Need kvantühikud on ühendatud ... uute SI-ühikutega ja seetõttu on see suurepärane olukord. "
Selliseid muudatusi meie põhiväärtuste kirjeldamisel universumi kirjeldamiseks ei tule sageli ette ja on raske ette kujutada, millal need uuesti tekivad. Arvesti määratleti uuesti 1960. aastal ja siis uuesti 1984. aastal.
Teine määratleti uuesti 1967. aastal. "See oli üsna revolutsiooniline muudatus, " ütleb Davis. "Inimesed olid igaviku jaoks Maa pöörlemise järgi aega ütelnud ja äkki muutusime tseesiumi aatomi vibratsiooniks."
Kas teise ümberdefineerimine oli inimese arusaamises põhimõttelisem muudatus kui kilogrammi ümberdefineerimine, pole öelda, kuid nagu teine, on ka ümberdefineeritud kilogramm kahtlemata tähelepanuväärne hetk meie liigi edenemisel.
"Viimasest artefaktist vabanemine ... see on ajalooline asi, " ütleb Davis. „Mõõtmisstandardid on rajanud neil esemetel tõesti, sest keegi teab. Neoliitikumi ajal on väljakaevamised näidanud standardeid - standardset pikkust, standardset massi -, mis on väikseid tükk või kivi või midagi sellist. Ja nii on inimesed seda teinud aastatuhandeid ja see on viimane. ”
SI muutub uuesti, kuigi peamiselt selleks, et vähendada niigi lõpmatut ebakindlust või lülituda erinevale valguse lainepikkusele või keemilisele mõõtmele, mis on alati nii-pisut täpsem. Tulevikus võime SI-le lisada isegi ühikuid väärtuste jaoks, mida me pole veel mõelnud määratleda. Kuid me ei pruugi enam kunagi seda, mida teeme, jätta esivanemate mõistmise taha ja võtta kasutusele uus mõõtesüsteem.
