Este es un buen artículo. Haga clic aquí para más información.
De Wikipedia, la enciclopedia libre
Saltar a navegación Saltar a búsqueda
"Redefinición de las unidades base del SI" vuelve a dirigir aquí. Para revisiones anteriores, consulte Historial del sistema métrico .

El sistema SI después de la redefinición de 2019: Dependencia de las definiciones de unidad base en constantes físicas con valores numéricos fijos y en otras unidades base. Las flechas se muestran en la dirección opuesta en comparación con los gráficos de dependencia típicos , es decir, en este gráfico se utilizan medios para definir .
El sistema SI después de 1983, pero antes de la redefinición de 2019: Dependencia de las definiciones de unidad base en otras unidades base (por ejemplo, el metro se define como la distancia recorrida por la luz en una fracción específica de segundo ), con las constantes de la naturaleza y artefactos utilizados para definirlos (como la masa del IPK por kilogramo).

A partir del 20 de mayo de 2019, el 144 aniversario de la Convención del Metro , las unidades base del SI se redefinieron de acuerdo con el Sistema Internacional de Cantidades . [1] [2] En la redefinición, cuatro de las siete unidades de base SI - el kilogramo , amperio , kelvin , y topo - fueron redefinido mediante el establecimiento de valores exactos numéricos cuando se expresa en unidades SI para la constante de Planck ( h ), la primaria carga eléctrica ( e ), la constante de Boltzmann ( k B ) y laConstante de Avogadro ( N A ), respectivamente. El segundo , metro y candela ya estaban definidos por constantes físicas y no estaban sujetos a corrección en sus definiciones. Las nuevas definiciones tenían como objetivo mejorar el SI sin cambiar el valor de ninguna unidad, asegurando la continuidad con las mediciones existentes. [3] [4] En noviembre de 2018, la 26a Conferencia General de Pesas y Medidas (CGPM) aprobó por unanimidad estos cambios, [5] [6] que el Comité Internacional de Pesas y Medidas(CIPM) había propuesto a principios de ese año después de determinar que se habían cumplido las condiciones previamente acordadas para el cambio. [7] : 23 Estas condiciones fueron satisfechas por una serie de experimentos que midieron las constantes con alta precisión en relación con las antiguas definiciones SI, y fueron la culminación de décadas de investigación.

El gran cambio anterior del sistema métrico ocurrió en 1960 cuando se publicó formalmente el Sistema Internacional de Unidades (SI). En este momento se redefinió el medidor: se cambió la definición del prototipo del medidor a un cierto número de longitudes de onda de una línea espectral de una radiación de kriptón-86 , haciéndola derivable de los fenómenos naturales universales. [Nota 1] El kilogramo permaneció definido por un prototipo físico, dejándolo como el único artefacto del que dependen las definiciones de las unidades SI. En este momento, el SI, como sistema coherente , se construyó alrededor de siete unidades base, poderes de los cuales se utilizaron para construir todas las demás unidades. Con la redefinición de 2019, el SI se construye alrededor de siete constantes definitorias , lo que permite que todas las unidades se construyan directamente a partir de estas constantes. La designación de las unidades base se mantiene, pero ya no es esencial para definir las medidas del SI. [4]

El sistema métrico se concibió originalmente como un sistema de medición derivable de fenómenos inmutables, [8] pero las limitaciones prácticas requirieron el uso de artefactos - el prototipo del metro y el prototipo del kilogramo - cuando el sistema métrico se introdujo en Francia en 1799. Aunque fue diseñado para una estabilidad a largo plazo, las masas del kilogramo prototipo y sus copias secundarias han mostrado pequeñas variaciones entre sí a lo largo del tiempo; no se cree que sean adecuados para la creciente precisión que exige la ciencia, lo que incita a buscar un sustituto adecuado. Las definiciones de algunas unidades se definieron mediante mediciones que son difíciles de realizar con precisión en un laboratorio, como el kelvin, que se definió en términos del punto triple del agua . Con la redefinición de 2019, el SI se volvió totalmente derivable de los fenómenos naturales y la mayoría de las unidades se basaron en constantes físicas fundamentales .

Varios autores han publicado críticas a las definiciones revisadas; sus críticas incluyen la premisa de que la propuesta no logró abordar el impacto de romper el vínculo entre la definición del dalton [Nota 2] y las definiciones del kilogramo, el mol y la constante de Avogadro .

Antecedentes [ editar ]

Artículo principal: Historia del sistema métrico

La estructura básica de SI se desarrolló durante aproximadamente 170 años entre 1791 y 1960. Desde 1960, los avances tecnológicos han hecho posible abordar las debilidades en SI, como la dependencia de un artefacto físico para definir el kilogramo.

Desarrollo de SI [ editar ]

Durante los primeros años de la Revolución Francesa , los líderes de la Asamblea Nacional Constituyente francesa decidieron introducir un nuevo sistema de medición que se basaba en los principios de la lógica y los fenómenos naturales. El metro se definió como una diez millonésima parte de la distancia desde el polo norte al ecuador y el kilogramo como la masa de una milésima parte de un metro cúbico de agua pura. Aunque estas definiciones se eligieron para evitar la propiedad de las unidades, no pudieron medirse con la suficiente conveniencia o precisión para ser de uso práctico. En cambio, se crearon realizaciones en forma de mètre des Archives y kilogram des Archives, que fueron un "mejor intento" de cumplir estos principios. [9]

En 1875, el uso del sistema métrico se había generalizado en Europa y América Latina ; Ese año, veinte naciones industrialmente desarrolladas se reunieron para la Convención del Metro , que dio lugar a la firma del Tratado del Metro , bajo el cual se constituyeron tres organismos para hacerse cargo de los prototipos internacionales del kilogramo y el metro, y para regular las comparaciones con prototipos nacionales. [10] [11] Fueron:

  • CGPM (Conferencia General de Pesas y Medidas, Conférence générale des poids et mesures ) - La Conferencia se reúne cada cuatro o seis años y está formada por delegados de las naciones que firmaron la convención. Discute y examina los arreglos necesarios para asegurar la propagación y mejora del Sistema Internacional de Unidades y respalda los resultados de nuevas determinaciones metrológicas fundamentales .
  • CIPM (Comité Internacional de Pesas y Medidas, Comité international des poids et mesures ) - El Comité consta de dieciocho científicos eminentes, cada uno de un país diferente, nominados por la CGPM. El CIPM se reúne anualmente y tiene la tarea de asesorar a la CGPM. El CIPM ha establecido varios subcomités, cada uno de los cuales se encarga de un área de interés particular. Uno de ellos, el Comité Consultivo de Unidades (CCU), asesora al CIPM en asuntos relacionados con las unidades de medida. [12]
  • BIPM (Oficina Internacional de Pesas y Medidas, Bureau international des poids et mesures ): la Oficina proporciona la custodia de los prototipos internacionales del kilogramo y el metro, proporciona instalaciones de laboratorio para comparaciones periódicas de los prototipos nacionales con el prototipo internacional, y es la secretaría del CIPM y la CGPM.

La primera CGPM (1889) aprobó formalmente el uso de 40 prototipos de metros y 40 prototipos de kilogramos fabricados por la firma británica Johnson Matthey como los estándares exigidos por la Convención del Metro. [13] Uno de cada uno de estos fue designado por sorteo como prototipos internacionales, el CGMP retuvo otras copias como copias de trabajo y el resto se distribuyó a los países miembros para su uso como sus prototipos nacionales. Aproximadamente una vez cada 40 años, los prototipos nacionales se compararon y recalibraron con el prototipo internacional. [14]

En 1921 se revisó la Convención del Metro y se amplió el mandato de la CGPM para proporcionar estándares para todas las unidades de medida, no solo la masa y la longitud. En los años siguientes, la CGPM asumió la responsabilidad de proporcionar estándares de corriente eléctrica (1946), luminosidad (1946), temperatura (1948), tiempo (1956) y masa molar (1971). [15] La novena CGPM en 1948 instruyó al CIPM "para hacer recomendaciones para un único sistema práctico de unidades de medida, adecuado para su adopción por todos los países adheridos a la Convención del Metro". [16] Las recomendaciones basadas en este mandato fueron presentadas a la XI CGPM (1960), donde fueron aceptadas formalmente y se les dio el nombre de " Système International d'Unités ".y su abreviatura "SI".[17]

Ímpetu para el cambio [ editar ]

Existe un precedente para cambiar los principios subyacentes detrás de la definición de las unidades básicas del SI; la 11a CGPM (1960) definió el medidor SI en términos de la longitud de onda de la radiación de criptón-86 , reemplazando la barra del medidor pre-SI y la 13a CGPM (1967) reemplazó la definición original del segundo , que se basaba en la rotación promedio de la Tierra de 1750 a 1892, [18] con una definición basada en la frecuencia de la radiación emitida o absorbida con una transición entre dos niveles hiperfinos del estado fundamental del cesio-133átomo. La decimoséptima CGPM (1983) reemplazó la definición de 1960 del metro con una basada en el segundo al dar una definición exacta de la velocidad de la luz en unidades de metros por segundo . [19]

Masa deriva con el tiempo de prototipos nacionales K21-K40 , más dos del prototipo internacional 's copias hermanas : K32 y K8 (41). [Nota 3] Todos los cambios masivos son relativos al IPK. [20]

Desde su fabricación, derivas de hasta Se han detectado 2 × 10 −8 kilogramos por año en el prototipo nacional de kilogramos en relación con el prototipo internacional del kilogramo (IPK). No había forma de determinar si los prototipos nacionales estaban ganando masa o si el IPK estaba perdiendo masa. [21] Peter Cumpson, metrólogo de la Universidad de Newcastle, ha identificado desde entonces la absorción de vapor de mercurio o la contaminación carbonosa como posibles causas de esta deriva. [22] [23] En la 21ª reunión de la CGPM (1999), se instó a los laboratorios nacionales a investigar formas de romper el vínculo entre el kilogramo y un artefacto específico.

Los metrólogos investigaron varios enfoques alternativos para redefinir el kilogramo basándose en constantes físicas fundamentales. Entre otros, el proyecto Avogadro y el desarrollo de la balanza Kibble (conocida como "balanza de vatios" antes de 2016) prometían métodos para medir indirectamente la masa con una precisión muy alta. Estos proyectos proporcionaron herramientas que permiten medios alternativos para redefinir el kilogramo. [24]

Un informe publicado en 2007 por el Comité Consultivo de Termometría (CCT) al CIPM señaló que su definición actual de temperatura ha demostrado ser insatisfactoria para temperaturas por debajo de20 K y para temperaturas superiores1300 K . El comité consideró que la constante de Boltzmann proporcionaba una mejor base para la medición de la temperatura que el punto triple del agua porque superó estas dificultades. [25]

En su 23ª reunión (2007), la CGPM ordenó al CIPM que investigara el uso de constantes naturales como base para todas las unidades de medida en lugar de los artefactos que estaban en uso en ese momento. Al año siguiente, esto fue respaldado por la Unión Internacional de Física Pura y Aplicada (IUPAP). [26] En una reunión de la CCU celebrada en Reading, Reino Unido , en septiembre de 2010, se acordó una resolución [27] y un proyecto de cambios al folleto de la IS que se presentaría a la próxima reunión del CIPM en octubre de 2010 en principio. [28] La reunión del CIPM de octubre de 2010 determinó que "las condiciones establecidas por la Conferencia General en su 23ª reunión aún no se han cumplido plenamente. [Nota 4]Por esta razón, el CIPM no propone una revisión de la IS en el momento actual ". [30] El CIPM, sin embargo, presentó una resolución para consideración en la 24ª CGPM (17-21 de octubre de 2011) para acordar las nuevas definiciones en principio, pero no implementarlos hasta que se hayan ultimado los detalles. [31] Esta resolución fue aceptada por la conferencia, [32] y además la CGPM adelantó la fecha de la 25ª reunión de 2015 a 2014. [33] [ 34] En la 25ª reunión del 18 al 20 de noviembre de 2014, se encontró que "a pesar de [el progreso en los requisitos necesarios], los datos aún no parecen ser lo suficientemente sólidos para que la CGPM adopte la IS revisada en su 25ª reunión", [35]posponiendo así la revisión a la próxima reunión en 2018. En 2017 se dispuso de mediciones lo suficientemente precisas para cumplir las condiciones y la redefinición [36] se adoptó en la 26ª CGPM (13-16 de noviembre de 2018).

Redefinición [ editar ]

Los valores numéricos adoptados por la CGPM [36] son idénticos a los valores CODATA 2017 publicados . [37]

Tras la exitosa redefinición del medidor en 1983 en términos de un valor numérico exacto para la velocidad de la luz, el Comité Consultivo de Unidades (CCU) del BIPM recomendó y el BIPM propuso que se deberían definir cuatro constantes de la naturaleza más para tener valores exactos. Estos son:

  • La constante de Planck h es exactamente6.626 070 15 × 10 −34  julios por segundo (J⋅s) .
  • La carga elemental e es exactamente1,602 176 634 × 10 -19  culombio (C) .
  • La constante de Boltzmann k es exactamente1.380 649 × 10 −23  julios por kelvin (J⋅K −1 ) .
  • La constante de Avogadro N A es exactamente6.022 140 76 × 10 23  mol recíproco (mol -1 ) .

Estas constantes se describen en la versión 2006 del manual SI, pero en esa versión, las tres últimas se definen como "constantes que se obtendrán mediante experimentos" en lugar de "constantes definitorias". La redefinición conserva sin cambios los valores numéricos asociados con las siguientes constantes de la naturaleza:

  • La velocidad de la luz c es exactamente299 792 458  metros por segundo (m⋅s −1 ) ;
  • La frecuencia de transición de la estructura hiperfina del estado fundamental del átomo de cesio-133 Δ ν Cs es exactamente9 192 631 770  hercios (Hz) ;
  • La eficacia luminosa K cd de la radiación monocromática de frecuencia540 × 10 12  Hz (540 THz ) - una frecuencia de luz de color verde aproximadamente a la sensibilidad máxima del ojo humano - es exactamente683 lúmenes por vatio (lm⋅W −1 ) .

Las siete definiciones anteriores se reescriben a continuación con las unidades derivadas ( joule , coulomb , hertz , lumen y watt ) expresadas en términos de las siete unidades base : segundo, metro, kilogramo, amperio, kelvin, mol y candela, de acuerdo con la Folleto del 9º SI. [4] En la lista que sigue, el símbolo sr representa la unidad adimensional estereorradián .

  • Δ ν Cs = Δ ν ( 133 Cs) hfs =9 192 631 770  s −1
  • c =299 792 458  ms −1
  • h =6.626 070 15 × 10 −34  kg⋅m 2 ⋅s −1
  • e =1,602 176 634 × 10 −19  A⋅s
  • k =1.380 649 × 10 −23  kg⋅m 2 ⋅K −1 ⋅s −2
  • N A =6.022 140 76 × 10 23  mol −1
  • K cd =683 cd⋅sr⋅s 3 ⋅kg −1 ⋅m −2

Como parte de la redefinición, se retiró el Prototipo Internacional del Kilogramo y se reemplazaron las definiciones del kilogramo, el amperio y el kelvin. Se revisó la definición de lunar . Estos cambios tienen el efecto de redefinir las unidades base del SI, aunque las definiciones de las unidades derivadas del SI en términos de las unidades base siguen siendo las mismas.

Impacto en las definiciones de unidad base [ editar ]

Siguiendo la propuesta de CCU, los textos de las definiciones de todas las unidades base fueron refinados o reescritos, cambiando el énfasis de las definiciones de unidades explícitas a las de tipo constante explícita. [38] Las definiciones de tipo de unidad explícita definen una unidad en términos de un ejemplo específico de esa unidad; por ejemplo, en 1324 Eduardo II definió la pulgada como la longitud de tres granos de cebada [39] y desde 1889 el kilogramo se ha definido como la masa del Prototipo internacional del kilogramo. En las definiciones de constante explícita, a una constante de la naturaleza se le da un valor específico y la definición de la unidad surge como consecuencia; por ejemplo, en 1983, la velocidad de la luz se definió exactamente como299 792 458 metros por segundo. La longitud del metro se pudo derivar porque el segundo se había definido de forma independiente. Las definiciones anteriores [19] y 2019 [4] [37] se dan a continuación.

Segundo [ editar ]

La nueva definición de la segunda es efectivamente la misma que la anterior, con la única diferencia de que las condiciones bajo las cuales se aplica la definición están definidas con mayor rigor.

  • Definición anterior: La segunda es la duración de9 192 631 770 periodos de radiación correspondientes a la transición entre los dos niveles hiperfinos del estado fundamental del átomo de cesio 133.
  • Definición de 2019: El segundo, símbolo s, es la unidad de tiempo SI. Se define tomando el valor numérico fijo de la frecuencia de cesio Δ ν Cs , la frecuencia de transición hiperfina del estado fundamental no perturbado del átomo de cesio-133, [40] como9 192 631 770 cuando se expresa en la unidad Hz , que es igual as −1 .

El segundo puede expresarse directamente en términos de las constantes definitorias:

1 s = 9 192 631 770/Δ ν Cs.

Medidor [ editar ]

La nueva definición del metro es efectivamente la misma que la anterior, con la única diferencia de que el rigor adicional en la definición del segundo se propaga al metro.

  • Definición anterior: El metro es la longitud del camino recorrido por la luz en el vacío durante un intervalo de tiempo de1/299 792 458 de un segundo.
  • Definición de 2019: el metro, símbolo m, es la unidad SI de longitud. Se define tomando el valor numérico fijo de la velocidad de la luz en el vacío c como299 792 458 cuando se expresa en la unidad m⋅s −1 , donde el segundo se define en términos de la frecuencia de cesio Δ ν Cs .

El metro puede expresarse directamente en términos de las constantes definitorias:

1 m = 9 192 631 770/299 792 458C/Δ ν Cs.

Kilogramo [ editar ]

Una balanza Kibble , que se utilizó para medir la constante de Planck en términos del prototipo internacional del kilogramo. [41]

La definición del kilogramo cambió fundamentalmente; la definición anterior definía el kilogramo como la masa del prototipo internacional del kilogramo , que es un artefacto más que una constante de la naturaleza. [42] La nueva definición relaciona el kilogramo con, entre otras cosas, la masa equivalente de la energía de un fotón dada su frecuencia, a través de la constante de Planck.

  • Definición anterior: El kilogramo es la unidad de masa; es igual a la masa del prototipo internacional del kilogramo.
  • Definición de 2019: el kilogramo, símbolo kg, es la unidad de masa del SI. Se define tomando el valor numérico fijo de la constante de Planck h como6.626 070 15 × 10 -34 cuando se expresa en la unidad de J⋅s, que es igual a kg⋅m 2 ⋅s -1 , donde el metro y la segunda se definen en términos de c y Delta nu Cs .

Por ejemplo, una redefinición propuesta anteriormente que es equivalente a esta definición de 2019 es: "El kilogramo es la masa de un cuerpo en reposo cuya energía equivalente es igual a la energía de una colección de fotones cuyas frecuencias suman [1.356 392 489 652 × 10 50 ] hertz. " [43]

El kilogramo puede expresarse directamente en términos de las constantes definitorias:

1 kg = (299 792 458 ) 2/(6.626 070 15 × 10 −34 ) (9 192 631 770 )h Δ ν Cs/c 2.

Llevando a

1 J⋅s = h/6.626 070 15 × 10 −34
1 J = h Δ ν Cs/(6.626 070 15 × 10 −34 ) (9 192 631 770 )
1 W = h (Δ ν Cs ) 2/(6.626 070 15 × 10 −34 ) (9 192 631 770 ) 2
1 N = 299 792 458/(6.626 070 15 × 10 −34 ) (9 192 631 770 ) 2h (Δ ν Cs ) 2/C

Amperio [ editar ]

La definición del amperio se sometió a una importante revisión. La definición anterior, que es difícil de realizar con gran precisión en la práctica, fue reemplazada por una definición más intuitiva y más fácil de realizar.

  • Definición previa: El amperio es aquella corriente constante que, mantenida en dos conductores paralelos rectos de longitud infinita, de sección circular despreciable, y colocados a 1 m de distancia en el vacío, produciría entre estos conductores una fuerza igual a2 × 10 −7 newton por metro de longitud.
  • Definición de 2019: el amperio, símbolo A, es la unidad SI de corriente eléctrica. Se define tomando el valor numérico fijo de la carga elemental e como1,602 176 634 × 10 −19 cuando se expresa en la unidad C , que es igual a A⋅s, donde el segundo se define en términos de Δ ν Cs .

El amperio se puede expresar directamente en términos de las constantes definitorias como:

1 A = e Δ ν Cs/(1,602 176 634 × 10 −19 ) (9 192 631 770 ).

Por ejemplo, esto equivale a definir un culombio como un múltiplo especificado exacto de la carga elemental.

1 C = mi/1,602 176 634 × 10 −19

Debido a que la definición anterior contiene una referencia a la fuerza , que tiene las dimensiones MLT −2 , se deduce que en el SI anterior el kilogramo, el metro y el segundo (las unidades base que representan estas dimensiones) tenían que definirse antes de poder definir el amperio. . Otras consecuencias de la definición anterior fueron que en SI el valor de la permeabilidad al vacío ( μ 0 ) se fijó exactamente en4 π × 10 −7  H⋅m −1 . [44] Debido a que la velocidad de la luz en el vacío ( c ) también es fija, se sigue de la relación

que la permitividad del vacío ( ε 0 ) tenía un valor fijo, y de

que la impedancia del espacio libre ( Z 0 ) también tenía un valor fijo. [45]

Una consecuencia de la definición revisada es que el amperio ya no depende de las definiciones de kilogramo y metro; sin embargo, todavía depende de la definición del segundo. Además, los valores numéricos cuando se expresan en unidades SI de la permeabilidad al vacío, la permitividad del vacío y la impedancia del espacio libre, que eran exactos antes de la redefinición, están sujetos a errores experimentales después de la redefinición. [46] Por ejemplo, el valor numérico de la permeabilidad al vacío tiene una incertidumbre relativa igual a la del valor experimental de la constante de estructura fina . [47] El valor CODATA 2018 para la incertidumbre estándar relativa de es1,5 × 10 −10 . [48] [Nota 5]

La definición de amperios conduce a valores exactos para

1 V = 1,602 176 634 × 10 −19/(6.626 070 15 × 10 −34 ) (9 192 631 770 )h Δ ν Cs/mi
1 Wb = 1,602 176 634 × 10 −19/6.626 070 15 × 10 −34h/mi
1 Ω = (1,602 176 634 × 10 −19 ) 2/6.626 070 15 × 10 −34h/e 2

Kelvin [ editar ]

La definición del kelvin sufrió un cambio fundamental. En lugar de usar el punto triple del agua para fijar la escala de temperatura, la nueva definición usa el equivalente de energía dado por la ecuación de Boltzmann .

  • Definición anterior: El kelvin, unidad de temperatura termodinámica , es1/273.16 de la temperatura termodinámica del punto triple del agua.
  • Definición de 2019: El kelvin, símbolo K, es la unidad SI de temperatura termodinámica. Se define tomando el valor numérico fijo de la constante de Boltzmann k como1.380 649 × 10 -23 cuando se expresa en la unidad de j⋅k -1 , que es igual a kg⋅m 2 ⋅s -2 ⋅K -1 , donde el kilogramo, metro y segunda se definen en términos de h , c y Δ ν Cs .

El kelvin puede expresarse directamente en términos de las constantes definitorias como:

1 K = 1.380 649 × 10 −23/(6.626 070 15 × 10 −34 ) (9 192 631 770 )h Δ ν Cs/k.

Mole [ editar ]

Una esfera casi perfecta de silicio ultra puro: parte del ahora desaparecido proyecto Avogadro , un proyecto de coordinación internacional de Avogadro para determinar la constante de Avogadro [41]

La definición anterior del mol lo vinculaba al kilogramo. La definición revisada rompe ese vínculo al hacer que un lunar sea un número específico de entidades de la sustancia en cuestión.

  • Definición previa: El mol es la cantidad de sustancia de un sistema que contiene tantas entidades elementales como átomos hay en 0.012 kilogramos de carbono-12 . Cuando se usa el mol, las entidades elementales deben especificarse y pueden ser átomos, moléculas , iones , electrones , otras partículas o grupos específicos de tales partículas.
  • Definición de 2019: [7] : 22 El mol, símbolo mol, es la unidad SI de cantidad de sustancia. Un lunar contiene exactamente6.022 140 76 × 10 23 entidades elementales. Este número es el valor numérico fijo de la constante de Avogadro , N A , cuando se expresa en la unidad mol -1 y se llama número de Avogadro. [7] [49] La cantidad de sustancia, símbolo n , de un sistema es una medida del número de entidades elementales especificadas. Una entidad elemental puede ser un átomo, una molécula, un ión, un electrón, cualquier otra partícula o grupo específico de partículas.

El mol se puede expresar directamente en términos de las constantes definitorias como:

1 mol = 6.022 140 76 × 10 23/N A.

Una consecuencia de este cambio es que la relación previamente definida entre la masa del átomo de 12 C, el dalton , el kilogramo y la constante de Avogadro ya no es válida. Uno de los siguientes tuvo que cambiar:

  • La masa de un átomo de 12 C es exactamente 12 dalton.
  • El número de dalton en un gramo es exactamente el valor numérico de la constante de Avogadro: (es decir, 1 g / Da = 1 mol ⋅ N A ).

La redacción del Noveno Folleto de la SI [4] [Nota 6] implica que la primera declaración sigue siendo válida, lo que significa que la segunda ya no es cierta. La masa molar es constante , mientras que permanece con gran precisión.1 g / mol , ya no es exactamente igual a eso. El Apéndice 2 del Noveno Folleto SI establece que "la masa molar del carbono 12, M ( 12 C), es igual a0.012 kg⋅mol −1 dentro de una incertidumbre estándar relativa igual a la del valor recomendado de N A h en el momento en que se adoptó esta Resolución, a saber4,5 × 10 −10 , y que en el futuro su valor se determinará experimentalmente ", [50] [51] que no hace referencia al dalton y es coherente con cualquiera de las dos afirmaciones.

Candela [ editar ]

La nueva definición de candela es efectivamente la misma que la definición anterior ya que depende de otras unidades base, con el resultado de que la redefinición del kilogramo y el rigor adicional en las definiciones de segundo y metro se propagan a la candela.

  • Definición previa: La candela es la intensidad luminosa , en una dirección dada, de una fuente que emite radiación monocromática de frecuencia540 × 10 12  Hz y que tiene una intensidad radiante en esa dirección de1/683vatio por estereorradián .
  • Definición de 2019: la candela, símbolo cd, es la unidad SI de intensidad luminosa en una dirección determinada. Se define tomando el valor numérico fijo de la eficacia luminosa de la radiación monocromática de frecuencia.540 × 10 12  Hz , K cd , para ser 683 cuando se expresa en la unidad lm⋅W −1 , que es igual a cd⋅sr⋅W −1 , o cd⋅sr⋅kg −1 ⋅m −2 ⋅s 3 , donde el kilogramo, metro y segunda se definen en términos de h , c y Delta nu Cs .
1 cd = 1/683 (6.626 070 15 × 10 −34 ) (9 192 631 770 ) 2K cd h (Δ ν Cs ) 2

Impacto en la reproducibilidad [ editar ]

Las siete unidades básicas del SI se definirán en términos de constantes definidas [Nota 7] y constantes físicas universales. [Nota 8] [52] Se necesitan siete constantes para definir las siete unidades base, pero no existe una correspondencia directa entre cada unidad base específica y una constante específica; excepto la segunda y el mol, más de una de las siete constantes contribuye a la definición de cualquier unidad base dada.

Cuando se diseñó por primera vez el Nuevo SI, había más de seis constantes físicas adecuadas entre las que los diseñadores podían elegir. Por ejemplo, una vez que se han establecido la longitud y el tiempo, la constante gravitacional universal G podría, desde un punto de vista dimensional, usarse para definir la masa. [Nota 9] En la práctica, G solo se puede medir con una incertidumbre relativa del orden de 10 −5 , [Nota 10] que habría dado como resultado que el límite superior de la reproducibilidad del kilogramo estuviera alrededor de 10 −5 mientras que el prototipo internacional actual del kilogramo se puede medir con una reproducibilidad de 1,2 × 10 −8 . [46]Las constantes físicas se eligieron sobre la base de la mínima incertidumbre asociada con la medición de la constante y el grado de independencia de la constante con respecto a otras constantes que se estaban utilizando. Aunque el BIPM ha desarrollado una puesta en práctica estándar (técnica práctica) [53] para cada tipo de medición, la puesta en práctica utilizada para realizar la medición no forma parte de la definición de la medición; es simplemente una garantía de que la medición se puede realizar. hecho sin exceder la incertidumbre máxima especificada.

Aceptación [ editar ]

Ver también: CODATA 2018

Gran parte del trabajo realizado por el CIPM se delega en comités consultivos. El Comité Consultivo de Unidades (CCU) del CIPM ha realizado los cambios propuestos, mientras que otros comités han examinado la propuesta en detalle y han hecho recomendaciones sobre su aceptación por parte de la CGPM en 2014. Los comités consultivos han establecido una serie de criterios que deben cumplirse. antes de que apoyen la propuesta de la CCU, incluyendo:

  • Para la redefinición del kilogramo, al menos tres experimentos separados que arrojen valores para la constante de Planck que tengan una incertidumbre relativa expandida (95%) de no más deSe deben realizar 5 × 10 −8 y al menos uno de estos valores debe ser mejor que2 × 10 −8 . Tanto el balance de Kibble como el proyecto Avogadro deben incluirse en los experimentos y cualquier diferencia entre ellos debe conciliarse. [54] [55]
  • Para la redefinición del kelvin, la incertidumbre relativa de la constante de Boltzmann derivada de dos métodos fundamentalmente diferentes, como la termometría acústica de gas y la termometría de gas constante dieléctrica, debe ser mejor que 10 −6 , y estos valores deben corroborarse con otras mediciones. [56]

En marzo de 2011, el grupo de Coordinación Internacional de Avogadro (IAC) había obtenido una incertidumbre de 3,0 × 10 −8 y NIST habían obtenido una incertidumbre de3,6 × 10 −8 en sus medidas. [24] El 1 de septiembre de 2012, la Asociación Europea de Institutos Nacionales de Metrología (EURAMET) puso en marcha un proyecto formal para reducir la diferencia relativa entre la balanza Kibble y el enfoque de esfera de silicio para medir el kilogramo de(17 ± 5) × 10 −8 dentro de2 × 10 −8 . [57] En marzo de 2013, la redefinición propuesta se conoce como el "Nuevo SI" [3] pero Mohr, en un documento que sigue a la propuesta de la CGPM pero anterior a la propuesta formal de la CCU, sugirió que debido a que el sistema propuesto hace uso de fenómenos de escala atómica en lugar de fenómenos macroscópicos , debería llamarse "Sistema SI cuántico". [58]

A partir de los valores recomendados por CODATA de 2014 de las constantes físicas fundamentales publicados en 2016 utilizando datos recopilados hasta finales de 2014, todas las mediciones cumplieron con los requisitos de la CGPM, y la redefinición y la próxima reunión cuatrienal de la CGPM a finales de 2018 ahora podrían proceder. [59] [60]

El 20 de octubre de 2017, la 106a reunión del Comité Internacional de Pesas y Medidas (CIPM) aceptó formalmente un Borrador de Resolución A revisado, pidiendo la redefinición de la IS, que se votará en la 26a CGPM, [7] : 17– 23 El mismo día, en respuesta a la aprobación de los valores finales por parte del CIPM, [7] : 22 el Grupo de Trabajo de CODATA sobre Constantes Fundamentales publicó sus valores recomendados de 2017 para las cuatro constantes con incertidumbres y valores numéricos propuestos para la redefinición sin incertidumbre. [37] La votación, que se celebró el 16 de noviembre de 2018 en la 26ª GCPM, fue unánime; todos los representantes nacionales presentes votaron a favor de la propuesta revisada.

Las nuevas definiciones entraron en vigor el 20 de mayo de 2019. [61]

Preocupaciones [ editar ]

En 2010, Marcus Foster de la Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation (CSIRO) publicó una amplia crítica de SI; planteó numerosas cuestiones que van desde cuestiones básicas como la ausencia del símbolo " Ω " (Omega, para el ohmio ) en la mayoría de los teclados de computadora occidentales hasta cuestiones abstractas como el formalismo inadecuado en los conceptos metrológicos en los que se basa SI. Los cambios propuestos en el nuevo IS sólo se abordan los problemas con la definición de las unidades de base, incluyendo nuevas definiciones de la candela y el mol  - unidades de Foster argumenta que no son verdaderas unidades de base. Otras cuestiones planteadas por Foster quedaron fuera del alcance de la propuesta.[62]

Definiciones de unidad explícita y constante explícita [ editar ]

Se ha expresado la preocupación de que el uso de definiciones de constante explícita de la unidad que se está definiendo que no estén relacionadas con un ejemplo de su cantidad tendrá muchos efectos adversos. [63] Aunque esta crítica se aplica a la vinculación del kilogramo a la constante de Planck h a través de una ruta que requiere un conocimiento tanto de la relatividad especial como de la mecánica cuántica, [64] no se aplica a la definición del amperio, que está más cerca a un ejemplo de su cantidad que es la definición anterior. [sesenta y cinco]Algunos observadores han acogido con satisfacción el cambio para basar la definición de corriente eléctrica en la carga del electrón en lugar de la definición anterior de una fuerza entre dos cables conductores de corriente paralelos; Debido a que la naturaleza de la interacción electromagnética entre dos cuerpos es algo diferente en el nivel de la electrodinámica cuántica que en los niveles de la electrodinámica clásica , se considera inapropiado usar la electrodinámica clásica para definir cantidades que existen en los niveles de la electrodinámica cuántica. [46]

Misa y constante de Avogadro [ editar ]

Cuando se informó la escala de la divergencia entre el IPK y los prototipos de kilogramos nacionales en 2005, se inició un debate sobre si el kilogramo debería definirse en términos de la masa del átomo de silicio-28 o utilizando la balanza Kibble . La masa de un átomo de silicio podría determinarse utilizando el proyecto Avogadro y utilizando la constante de Avogadro, podría vincularse directamente al kilogramo. [66] Las preocupaciones de que los autores de la propuesta habían fracasado para abordar el impacto de romper el enlace entre el topo, kilogramo, dalton, y la constante de Avogadro ( N A ) también se han expresado. [Nota 11]Este vínculo directo ha hecho que muchos argumenten que el topo no es una verdadera unidad física sino, según el filósofo sueco Johansson, un "factor de escala". [62] [67]

La octava edición del Folleto SI define el dalton en términos de la masa de un átomo de 12 C. [68] Define la constante de Avogadro en términos de esta masa y el kilogramo, por lo que se determina mediante un experimento. La propuesta fija la constante de Avogadro y el noveno folleto del SI [4] conserva la definición de dalton en términos de 12 C, con el efecto de que se romperá el vínculo entre el dalton y el kilogramo. [69] [70]

En 1993, la Unión Internacional de Química Pura y Aplicada (IUPAC) aprobó el uso del dalton como alternativa a la unidad de masa atómica unificada con la salvedad de que la CGPM no había dado su aprobación. [71] Desde entonces se ha concedido esta aprobación. [72] Siguiendo la propuesta de redefinir el mol fijando el valor de la constante de Avogadro, Brian Leonard de la Universidad de Akron , escribiendo en Metrologia , propuso que el dalton (Da) se redefiniera de manera que N A = (g / Da) mol −1 , pero que la unidad de masa atómica unificada ( m u ) conserva su definición actual basada en la masa de12 C , dejando de ser exactamente igual al dalton. Esto daría como resultado que el dalton y la unidad de masa atómica difieran potencialmente entre sí con una incertidumbre relativa del orden de 10 −10 . [73] El noveno folleto del SI, sin embargo, define tanto el dalton (Da) como la unidad de masa atómica unificada (u) exactamente1/12de la masa de un átomo de carbono-12 libre y no en relación al kilogramo, [4] con el efecto de que la ecuación anterior será inexacta.

Temperatura [ editar ]

Los diferentes rangos de temperatura necesitan diferentes métodos de medición. La temperatura ambiente se puede medir mediante la expansión y contracción de un líquido en un termómetro, pero las altas temperaturas a menudo se asocian con el color de la radiación del cuerpo negro . Wojciech T. Chyla, acercándose a la estructura de SI desde un punto de vista filosófico en el Journal of the Polish Physical Society , argumentó que la temperatura no es una unidad base real, sino un promedio de las energías térmicas de las partículas individuales que componen el cuerpo. preocupado. [46] Señaló que en muchos artículos teóricos, la temperatura está representada por las cantidades Θ o β donde

y k es la constante de Boltzmann. Chyla reconoció, sin embargo, que en el mundo macroscópico, la temperatura juega el papel de una unidad base porque gran parte de la teoría de la termodinámica se basa en la temperatura. [46]

El Comité Consultivo de Termometría , que forma parte del Comité Internacional de Pesas y Medidas , publica una mise en pratique (técnica práctica), actualizada por última vez en 1990, para medir la temperatura. A temperaturas muy bajas y muy altas, a menudo vincula la energía con la temperatura a través de la constante de Boltzmann. [74] [75]

Intensidad luminosa [ editar ]

Foster argumentó que "la intensidad luminosa [la candela] no es una cantidad física , sino una cantidad fotobiológica que existe en la percepción humana", cuestionando si la candela debería ser una unidad base. [62] Antes de la decisión de 1979 de definir las unidades fotométricas en términos de flujo luminoso (potencia) en lugar de las intensidades luminosas de las fuentes de luz estándar, ya existían dudas sobre si debería existir una unidad base separada para la fotometría. Además, hubo un acuerdo unánime en que el lumen era ahora más fundamental que la candela. Sin embargo, en aras de la continuidad, la candela se mantuvo como unidad base. [76]

Ver también [ editar ]

  • Sistema internacional de unidades  : forma moderna del sistema métrico
  • Vocabulario internacional de metrología
  • Constante  física: cantidad física universal e invariable
  • Unidad base SI  : una de las siete unidades de medida que definen el sistema métrico
  • Definiciones 2005-2019 de las unidades básicas del SI
  • Unidades que no pertenecen al SI mencionadas en el SI  - Unidad aceptada para su uso en el Sistema Internacional de Unidades - cambios asociados con la redefinición de 2019

Notas [ editar ]

  1. ^ El medidor fue redefinido nuevamente en 1983 fijando el valor de la velocidad de la luz en el vacío. Esa definición no se modificó en 2019 y sigue vigente hoy.
  2. ^ El dalton no está definido en la propuesta formal que será votada por la CGPM, solo en la novena edición del Folleto SI .
  3. ^ El prototipo No. 8 (41) fue estampado accidentalmente con el número 41, pero sus accesorios llevan el número correcto 8. Como no hay ningún prototipo marcado con 8, este prototipo se conoce como 8 (41). 
  4. ^ En particular, el CIPM debía preparar una puesta en práctica detalladapara cada una de las nuevas definiciones de kilogramo, amperio, kelvin y mol establecidas por la 23ª CGPM . [29]
  5. ^ Debe agregarse una nota sobre la definición de unidad de campo magnético (tesla). Cuando el amperio se definió como la corriente que cuando fluye en dos largos alambres paralelos separados por1 m provoca una fuerza de2 × 10 −7  N / m entre sí, también había otra definición: el campo magnético en la ubicación de cada uno de los cables en esta configuración se definió como2 × 10 -7  T . A saber1 T es la intensidad del campo magnético B que causa una fuerza de1 N / m en un cable que lleva una corriente de1 A . El número2 × 10 -7 fue escrita también como μ 0 /2 π . Esta definición arbitraria es lo que hizo que μ 0 sea ​​exactamente 4 π × 10 - 7  H / m. En consecuencia, el campo magnético cerca de un cable que transporta corriente viene dado por B = μ 0 I / 2 πr . Ahora, con la nueva definición del amperio, la definición del tesla también se ve afectada. Más específicamente, se mantiene la definición que se basa en la fuerza de un campo magnético sobre un cable que transporta corriente ( F = I ⋅ B ⋅ l) mientras que, como se mencionó anteriormente, μ 0 ya no puede ser exactamente 4 π × 10 - 7  H / my debe medirse experimentalmente. El valor de la permitividad del vacío  también se ve afectado en consecuencia. Las ecuaciones de Maxwell 'se encargarán' de que la fuerza electrostática entre dos cargas puntuales sea F = 1 / (4 πε 0 ) ( q 1 q 2 ) / r 2 .
  6. ^ Una nota a pie de página en la Tabla 8 sobre las unidades que no pertenecen al SI establece: "El dalton (Da) y la unidad de masa atómica unificada (u) son nombres (y símbolos) alternativos para la misma unidad, igual a 1/12 de la masa de un átomo de carbono libre 12, en reposo y en su estado fundamental ".
  7. ^ Aunque las tres cantidades temperatura, intensidad luminosa y cantidad de sustancia pueden considerarse desde una perspectiva física fundamental como cantidades derivadas, estas son cantidades perceptualmente independientes y tienen constantes de conversión definidas que relacionan las unidades históricamente definidas con la física subyacente.
  8. ^ La definición de la candela es atípica dentro de las unidades base; traducir medidas físicas de intensidad espectral en unidades de candelas también requiere un modelo de la respuesta del ojo humano a diferentes longitudes de onda de luz conocido como función de luminosidad y denotado por V ( λ ), una función que está determinada por la Comisión Internacional de Iluminación. (CIE).
  9. ^ Las dimensiones de G son L 3 M -1 T -2 lo que una vez se han establecido normas para la longitud y de tiempo, la masa puede, en teoría, se deduce de G . Cuando se establecen constantes fundamentales como relaciones entre estas tres unidades, las unidades se pueden deducir de una combinación de estas constantes; por ejemplo, como una combinación lineal de unidades Planck .
  10. ^ Los siguientes términos se definen en Vocabulario internacional de metrología: conceptos básicos y generales y términos asociados Archivado el 17 de marzo de 2017 en Wayback Machine :
    • reproducibilidad de la medición - definición 2.25
    • incertidumbre de medición estándar - definición 2.30
    • incertidumbre de medición estándar relativa - definición 2.32
  11. ^ Las dos cantidades de la constante de Avogadro N A y el número de Avogadro N N son numéricamente idénticas, pero mientras N A tiene la unidad mol -1 , N N es un número puro.

Referencias [ editar ]

  1. ^ "Declaración de BIPM: información para los usuarios sobre la revisión propuesta del SI" (PDF) . Archivado (PDF) desde el original el 21 de enero de 2018 . Consultado el 5 de mayo de 2018 .
  2. ^ "Decisión CIPM / 105-13 (octubre de 2016)" . Archivado desde el original el 24 de agosto de 2017 . Consultado el 31 de agosto de 2017 .
  3. ↑ a b Kühne, Michael (22 de marzo de 2012). "Redefinición del SI" . Discurso de apertura, ITS 9 (Noveno Simposio Internacional de Temperatura) . Los Ángeles: NIST. Archivado desde el original el 18 de junio de 2013 . Consultado el 1 de marzo de 2012 .
  4. ^ a b c d e f g "Novena edición del folleto SI" . BIPM. 2019 . Consultado el 20 de mayo de 2019 .
  5. ^ "Voto histórico ata kilogramo y otras unidades a constantes naturales" . NIST. 16 de noviembre de 2018. Archivado desde el original el 18 de noviembre de 2018 . Consultado el 16 de noviembre de 2018 .
  6. ^ Milton, Martin (14 de noviembre de 2016). Aspectos destacados del trabajo del BIPM en 2016 (PDF) . SIM XXII Asamblea General . Montevideo, Uruguay. pag. 10. Archivado desde el original (PDF) el 1 de septiembre de 2017 . Consultado el 13 de enero de 2017 . La conferencia se llevó a cabo del 13 al 16 de noviembre y la votación sobre la redefinición estaba programada para el último día. Kazajstán estuvo ausente y no votó.
  7. ^ a b c d e Actas de la 106ª reunión (PDF) . Comité Internacional de Pesos y Medidas . Sèvres. 16-20 de octubre de 2017. Archivado (PDF) desde el original el 27 de enero de 2018 . Consultado el 27 de enero de 2018 .
  8. ^ Pliegue, Robert P. (2011). "Francia:" Realidades de la vida y el trabajo " ". Mundo en equilibrio . Nueva York: WW Norton & Company, Inc. págs. 83–84. ISBN 978-0-393-07298-3.
  9. ^ Alder, Ken (2002). La medida de todas las cosas: la odisea de siete años que transformó el mundo . Londres: Abacus. pag. 1. ISBN 978-0-349-11507-8.
  10. ^ "Convención métrica de 1875 [traducción al inglés]" . Washington, DC: Oficina del Presidente de los Estados Unidos. 1876. Archivado desde el original el 1 de marzo de 2005. Cite journal requiere |journal=( ayuda )
  11. ^ "La convención del metro" . Sèvres, Francia: Oficina Internacional de Pesas y Medidas . Archivado desde el original el 26 de septiembre de 2012 . Consultado el 21 de junio de 2013 .
  12. ^ "CIPM: Comité internacional de pesos y medidas" . Sèvres, Francia: BIPM . Archivado desde el original el 24 de septiembre de 2012 . Consultado el 3 de octubre de 2010 .
  13. ^ "Resolución de la 1ª reunión de la CGPM (1889)" . Sèvres, Francia: Oficina Internacional de Pesas y Medidas . Archivado desde el original el 21 de mayo de 2013 . Consultado el 21 de junio de 2013 .
  14. ^ Jabbour, ZJ; Yaniv, SL (2001). "El kilogramo y las medidas de masa y fuerza" (PDF) . Revista de Investigación del Instituto Nacional de Estándares y Tecnología . 106 (1): 25–46. doi : 10.6028 / jres.106.003 . PMC 4865288 . PMID 27500016 . Archivado desde el original (PDF) el 4 de junio de 2011 . Consultado el 28 de marzo de 2011 .   
  15. ^ Oficina internacional de pesos y medidas (2006), El sistema internacional de unidades (SI) (PDF) (8ª ed.), Págs. 95, 97, 138-140, ISBN  92-822-2213-6, archivado (PDF) desde el original el 14 de agosto de 2017
  16. ^ "Resolución 6 de la IX reunión de la CGPM (1948): Propuesta para establecer un sistema práctico de unidades de medida" . Archivado desde el original el 14 de mayo de 2013 . Consultado el 23 de marzo de 2011 .
  17. ^ "Resolución 12 de la XI reunión de la CGPM (1960): Système International d'Unités" . Sèvres, Francia. Archivado desde el original el 14 de abril de 2013 . Consultado el 23 de marzo de 2011 .
  18. ^ Stephenson, FR; Morrison, LV; Hohenkerk, CY (diciembre de 2016). "Medida de la rotación de la Tierra: 720 a. C. a 2015 d . C." . Actas de la Royal Society A: Ciencias Matemáticas, Físicas e Ingeniería . 472 (2196). §4 (a). Código Bib : 2016RSPSA.47260404S . doi : 10.1098 / rspa.2016.0404 . PMC 5247521 . PMID 28119545 .  
  19. ^ a b Oficina internacional de pesos y medidas (2006), El sistema internacional de unidades (SI) (PDF) (8ª ed.), págs. 112-116, ISBN  92-822-2213-6, archivado (PDF) desde el original el 14 de agosto de 2017
  20. ^ Girard, G. (1994). "La tercera verificación periódica de prototipos nacionales del kilogramo (1988-1992)". Metrologia . 31 (4): 317–336. Código bibliográfico : 1994Metro..31..317G . doi : 10.1088 / 0026-1394 / 31/4/007 .
  21. ^ Peter, Mohr (6 de diciembre de 2010). "Avances recientes en constantes fundamentales y el Sistema Internacional de Unidades" (PDF) . Tercer Taller de Física de Precisión y Constante Física Fundamental . Archivado desde el original (PDF) el 24 de agosto de 2011 . Consultado el 2 de enero de 2011 .
  22. ^ Whipple, Tom (7 de enero de 2013). "El sucio secreto de por qué no eres tan pesado como crees" . The Times . Londres. pag. 15. Archivado desde el original el 17 de enero de 2013 . Consultado el 23 de marzo de 2011 .
  23. ^ Ghose, Tia (6 de enero de 2013). "El kilogramo ha ganado peso" . LiveScience. Archivado desde el original el 26 de marzo de 2013 . Consultado el 23 de marzo de 2011 .
  24. ↑ a b Crease, Robert P. (22 de marzo de 2011). "Metrología en la balanza" . Mundo de la física . 24 (3): 39–45. Código bibliográfico : 2011PhyW ... 24c..39C . doi : 10.1088 / 2058-7058 / 24/03/34 . Consultado el 28 de junio de 2012 .
  25. ^ Fischer, J .; et al. (2 de mayo de 2007). "Informe al CIPM sobre las implicaciones de cambiar la definición de la unidad base kelvin" (PDF) . Archivado (PDF) desde el original el 23 de noviembre de 2008 . Consultado el 2 de enero de 2011 .
  26. ^ "Propuesta de resolución presentada a la Asamblea de la IUPAP por la Comisión C2 (SUNAMCO)" (PDF) . Unión Internacional de Física Pura y Aplicada. 2008. Archivado (PDF) desde el original el 5 de marzo de 2016 . Consultado el 6 de septiembre de 2015 .
  27. ^ Mills, Ian (29 de septiembre de 2010). "Sobre la posible revisión futura del Sistema Internacional de Unidades, el SI" (PDF) . CCU. Archivado (PDF) desde el original el 13 de enero de 2012 . Consultado el 1 de enero de 2011 .
  28. ^ Mills, Ian (29 de septiembre de 2010). "Borrador del Capítulo 2 del Folleto SI, tras redefiniciones de las unidades base" (PDF) . CCU. Archivado (PDF) desde el original el 23 de junio de 2013 . Consultado el 1 de enero de 2011 .
  29. ^ "Resolución 12 de la 23ª reunión de la CGPM (2007)" . Sèvres, Francia: Conferencia General de Pesas y Medidas . Archivado desde el original el 21 de abril de 2013 . Consultado el 21 de junio de 2013 .
  30. ^ "Hacia la" nueva IS " " . Oficina Internacional de Pesas y Medidas (BIPM). Archivado desde el original el 14 de mayo de 2011 . Consultado el 20 de febrero de 2011 .
  31. ^ "Sobre la posible revisión futura del Sistema Internacional de Unidades, el SI - Proyecto de Resolución A" (PDF) . Comité Internacional de Pesas y Medidas (CIPM). Archivado (PDF) desde el original el 6 de agosto de 2011 . Consultado el 14 de julio de 2011 .
  32. ^ "Resolución 1: Sobre la posible revisión futura del Sistema Internacional de Unidades, el SI" (PDF) . 24ª reunión de la Conferencia General de Pesas y Medidas . Sèvres, Francia: Oficina Internacional de Pesas y Medidas. 21 de octubre de 2011. No se esperaba que se adoptara hasta que se cumplieran algunas condiciones previas y, en cualquier caso, no antes de 2014. Ver "Posibles cambios en el sistema internacional de unidades". Alambre IUPAC . 34 (1). Enero-febrero de 2012.
  33. ^ "La Conferencia General de Pesos y Medidas aprueba posibles cambios en el Sistema Internacional de Unidades, incluida la redefinición del kilogramo" (PDF) (Comunicado de prensa). Sèvres, Francia: Conferencia General de Pesas y Medidas . 23 de octubre de 2011. Archivado (PDF) desde el original el 9 de febrero de 2012 . Consultado el 25 de octubre de 2011 .
  34. ^ Mohr, Peter (2 de noviembre de 2011). "Redefiniendo las unidades base SI" . Boletín de NIST . NIST. Archivado desde el original el 12 de agosto de 2016 . Consultado el 1 de marzo de 2012 .
  35. ^ "Resoluciones adoptadas por la CGPM en su 25ª reunión (18-20 de noviembre de 2014)" (PDF) . Sèvres, Francia: Oficina Internacional de Pesas y Medidas. 21 de noviembre de 2014. Archivado (PDF) desde el original el 25 de marzo de 2015 . Consultado el 1 de diciembre de 2014 .
  36. ^ a b "Proyecto de Resolución A" Sobre la revisión del Sistema Internacional de Unidades (SI) "para ser presentado a la CGPM en su 26ª reunión (2018)" (PDF) . Archivado (PDF) desde el original el 29 de abril de 2018 . Consultado el 5 de mayo de 2018 .
  37. ^ a b c Newell, David B .; Cabiati, F .; Fischer, J .; Fujii, K .; Karshenboim, SG; Margolis, HS; de Mirandés, E .; Mohr, PJ; Nez, F .; Pachucki, K .; Quinn, TJ; Taylor, BN; Wang, M .; Madera, BM; Zhang, Z .; et al. (Grupo de trabajo CODATA sobre constantes fundamentales) (20 de octubre de 2017). "Los Valores CODATA 2017 de h , e , k , y N A para la Revisión del SI" . Metrologia . 55 (1): L13. Código Bibcode : 2018Metro..55L..13N . doi : 10.1088 / 1681-7575 / aa950a .
  38. ^ Mills, Ian (septiembre-octubre de 2011). "Parte II - Definiciones explícitas-constantes para el kilogramo y para el topo" . Química Internacional . 33 (5): 12-15. ISSN 0193-6484 . Archivado desde el original el 9 de julio de 2017 . Consultado el 28 de junio de 2013 . 
  39. ^ Travenor, Robert (2007). Smoot's Ear - La medida de la humanidad . Prensa de la Universidad de Yale . págs.  35–36 . ISBN 978-0-300-14334-8.
  40. ^ Aunque la fase utilizada aquí es más concisa que en la definición anterior, todavía tiene el mismo significado. Esto se aclara en el Noveno Folleto de la IS, que casi inmediatamente después de la definición en la p. 130 establece: "El efecto de esta definición es que el segundo es igual a la duración de9 192 631 770 períodos de radiación correspondientes a la transición entre los dos niveles hiperfinos del estado fundamental no perturbado del átomo de 133 Cs ".
  41. ^ a b "El equilibrio de vatios BIPM" . Oficina Internacional de Pesas y Medidas. 2012. Archivado desde el original el 21 de abril de 2013 . Consultado el 28 de marzo de 2013 .
  42. ^ Taylor, Barry N (noviembre-diciembre de 2011). "El SI actual visto desde la perspectiva del nuevo SI propuesto" . Revista de Investigación del Instituto Nacional de Estándares y Tecnología . 116 (6): 797–80. doi : 10.6028 / jres.116.022 . PMC 4551220 . PMID 26989600 .  
  43. ^ Taylor, Barry N; Mohr, Peter J (noviembre de 1999). "Sobre la redefinición del kilogramo". Metrologia . 36 (1): 63–64. Código Bib : 1999Metro..36 ... 63T . doi : 10.1088 / 0026-1394 / 36/1/11 .
  44. ^ "Unidad de corriente eléctrica (amperios)" . Contexto histórico de la IS . NIST . Archivado desde el original el 27 de junio de 2013 . Consultado el 7 de septiembre de 2015 .
  45. ^ Orfanidis, Sophocles J. (31 de agosto de 2010). Ondas electromagnéticas y antenas (PDF) . Departamento de ECE, Universidad de Rutgers . 1.3 Relaciones constitutivas. Archivado (PDF) desde el original el 15 de septiembre de 2013 . Consultado el 24 de junio de 2013 .
  46. ↑ a b c d e Chyla, WT (diciembre de 2011). "Evolución del Sistema Métrico Internacional de Unidades SI" . Acta Physica Polonica A . 120 (6): 998–1011. doi : 10.12693 / APhysPolA.120.998 .
  47. ^ Davis, Richard S. (2017). "Determinación del valor de la constante de estructura fina a partir de un balance actual: familiarización con algunos cambios futuros en el SI". Revista estadounidense de física . 85 (5): 364–368. arXiv : 1610.02910 . Código bibliográfico : 2017AmJPh..85..364D . doi : 10.1119 / 1.4976701 . S2CID 119283799 . 
  48. ^ "Valor CODATA 2018: constante de estructura fina" . La referencia del NIST sobre constantes, unidades e incertidumbre . NIST . 20 de mayo de 2019 . Consultado el 20 de mayo de 2019 . CS1 maint: discouraged parameter (link)
  49. ^ "Redefiniendo el topo" . NIST . NIST. 23 de octubre de 2018. Archivado desde el original el 24 de octubre de 2018 . Consultado el 24 de octubre de 2018 .
  50. ^ "Resoluciones adoptadas" (PDF) . Bureau international des poids et mesures . Noviembre de 2018. Archivado desde el original (PDF) el 4 de febrero de 2020 . Consultado el 4 de febrero de 2020 .
  51. ^ Nawrocki, Waldemar (30 de mayo de 2019). Introducción a la metrología cuántica: el sistema SI revisado y los estándares cuánticos . Saltador. pag. 54. ISBN 978-3-030-19677-6.
  52. ^ Wyszecki, G .; Blevin, WR; Kessler, KG; Mielenz, KD (1983). Principios que cubren la fotometría (PDF) . Sevres: Conférence général des poids et mesures (CGPM). Archivado (PDF) desde el original el 11 de octubre de 2008 . Consultado el 23 de abril de 2012 .
  53. ^ "¿Qué es una mise en pratique ?" . BIPM . 2011. Archivado desde el original el 22 de septiembre de 2015 . Consultado el 6 de septiembre de 2015 . es un conjunto de instrucciones que permite realizar la definición en la práctica al más alto nivel.
  54. ^ "Recomendaciones del Comité Consultivo de Masa y Cantidades Relacionadas al Comité Internacional de Pesas y Medidas" (PDF) . 12ª Reunión del MCP . Sèvres: Bureau International des Poids et Mesures. 26 de marzo de 2010. Archivado desde el original (PDF) el 14 de mayo de 2013 . Consultado el 27 de junio de 2012 .
  55. ^ "Recomendaciones del Comité Consultivo para la cantidad de sustancia: metrología en química al Comité internacional de pesos y medidas" (PDF) . XVI Reunión del CCQM . Sèvres: Bureau International des Poids et Mesures. 15-16 de abril de 2010. Archivado desde el original (PDF) el 14 de mayo de 2013 . Consultado el 27 de junio de 2012 .
  56. ^ "Recomendaciones del Comité Consultivo de Termometría al Comité Internacional de Pesas y Medidas" (PDF) . 25ª Reunión del Comité Consultivo de Termometría . Sèvres: Bureau International des Poids et Mesures. 6 a 7 de mayo de 2010. Archivado desde el original (PDF) el 14 de mayo de 2013 . Consultado el 27 de junio de 2012 .
  57. ^ "kilogramo AHORA - Realización de la definición esperada del kilogramo" . Asociación Europea de Institutos Nacionales de Metrología . Archivado desde el original el 4 de marzo de 2016 . Consultado el 8 de octubre de 2012 .
  58. ^ Mohr, Peter J. (2008). El Quantum SI: un posible nuevo sistema internacional de unidades . Avances en Química Cuántica . 53 . Prensa académica. pag. 34. Bibcode : 2008AdQC ... 53 ... 27M . doi : 10.1016 / s0065-3276 (07) 53003-0 . ISBN 978-0-12-373925-4. Consultado el 2 de abril de 2012 .
  59. ^ "Constantes del universo ahora conocidas con suficiente certeza para redefinir completamente el sistema internacional de unidades" (Comunicado de prensa). NIST . 22 de noviembre de 2016. Archivado desde el original el 1 de enero de 2017 . Consultado el 31 de diciembre de 2016 .
  60. ^ Mohr, Peter J .; Newell, David B .; Taylor, Barry N. (26 de septiembre de 2016). "Valores recomendados por CODATA de las constantes físicas fundamentales: 2014". Reseñas de Física Moderna . 88 (3): 035009–1–73. arXiv : 1507.07956 . Código Bibliográfico : 2016RvMP ... 88c5009M . doi : 10.1103 / RevModPhys.88.035009 . S2CID 1115862 . Este es un avance verdaderamente importante, porque estas incertidumbres son ahora lo suficientemente pequeñas como para que se espere la adopción del nuevo SI por parte de la 26ª CGPM. 
  61. ^ Conover, Emily (16 de noviembre de 2018). "Es oficial: estamos redefiniendo el kilogramo" . Noticias de ciencia . Archivado desde el original el 16 de noviembre de 2018 . Consultado el 16 de noviembre de 2018 .
  62. ↑ a b c Foster, Marcus P (5 de octubre de 2010). "Los próximos 50 años de la IS: una revisión de las oportunidades para la era de la e-Ciencia" . Metrologia . 47 (6): R41 – R51. Código Bib : 2010Metro..47R..41F . doi : 10.1088 / 0026-1394 / 47/6 / R01 . Archivado desde el original el 6 de marzo de 2016 . Consultado el 24 de junio de 2013 .
  63. ^ Precio, Gary (2011). "Una revisión escéptica de la Nueva IS". Acreditación y aseguramiento de la calidad . 16 (3): 121-132. doi : 10.1007 / s00769-010-0738-x . S2CID 110127259 . 
  64. ^ Censullo, Albert C. (septiembre-octubre de 2011). "Parte I - Del actual" Problema de kilogramos "a una definición propuesta" . Química Internacional . 33 (5): 9-12. ISSN 0193-6484 . Archivado desde el original el 9 de julio de 2017 . Consultado el 28 de junio de 2013 . 
  65. ^ Quemaduras, D Thorburn; Korte, EH (2013). "Los antecedentes y las implicaciones de la" nueva SI "para los químicos analíticos" (PDF) . Revista de la Asociación de Analistas Públicos (en línea) (41 2): 28–44. Archivado (PDF) desde el original el 6 de marzo de 2016 . Consultado el 25 de junio de 2013 .
  66. ^ Davis, Richard (octubre de 2011). "Propuesta de cambio a la definición del kilogramo: Consecuencias para la metrología legal" (PDF) . Boletín OIML . LII (4). Archivado (PDF) desde el original el 27 de marzo de 2015 . Consultado el 28 de junio de 2013 .
  67. ^ Johansson, Ingvar (2011). "El topo no es una unidad de medida ordinaria". Acreditación y aseguramiento de la calidad . 16 (16): 467–470. doi : 10.1007 / s00769-011-0804-z . S2CID 121496106 . 
  68. ^ http://www.bipm.org/utils/common/pdf/si_brochure_8_en.pdf Folleto SI (octava edición)
  69. ^ Leonard, BP (2010). "Comentarios sobre propuestas recientes para redefinir el mol y el kilogramo". Metrologia . 47 (3): L5 – L8. Código bibliográfico : 2010Metro..47L ... 5L . doi : 10.1088 / 0026-1394 / 47/3 / L01 .
  70. ^ Pavese, Franco (2011). “Algunas reflexiones sobre la propuesta de redefinición de la unidad por la cantidad de sustancia y de otras unidades del SI”. Acreditación y aseguramiento de la calidad . 16 (3): 161-165. doi : 10.1007 / s00769-010-0700-y . S2CID 121598605 . 
  71. ^ Mills, Ian; Cvitaš, Tomislav; Homann, Klaus; Kallay, Nikola; Kuchitsu, Kozo (1993). Cantidades, Unidades y Símbolos en Química Física Unión Internacional de Química Pura y Aplicada; División de Química Física (2ª ed.). Unión Internacional de Química Pura y Aplicada , Blackwell Science Ltd. ISBN 978-0-632-03583-0.
  72. ^ Oficina internacional de pesos y medidas (2006), El sistema internacional de unidades (SI) (PDF) (8a ed.), Págs. 114, 115, ISBN  92-822-2213-6, archivado (PDF) desde el original el 14 de agosto de 2017
  73. ^ Leonard, Brian Phillip (mayo de 2012). "Por qué el dalton debería redefinirse exactamente en términos de kilogramo" . Metrologia . 49 (4): 487–491. Código Bib : 2012Metro..49..487L . doi : 10.1088 / 0026-1394 / 49/4/487 .
  74. ^ " Mise en pratique para la definición del kelvin" (PDF) . Sèvres, Francia: Comité Consultivo de Termometría (CCT), Comité Internacional de Pesas y Medidas (CIPM). 2011. Archivado (PDF) desde el original el 8 de mayo de 2013 . Consultado el 25 de junio de 2013 .
  75. ^ Comité Consultivo de Termometría (CCT) (1989). "La escala internacional de temperatura de 1990 (ITS-90)" (PDF) . Procès-verbaux du Comité International des Poids et Mesures, 78ª reunión . Archivado (PDF) desde el original el 23 de junio de 2013 . Consultado el 25 de junio de 2013 .
  76. ^ "La escala de temperatura internacional de 1990 (ITS-90)" (PDF) . Procès-verbaux du Comité International des Poids et Mesures, 66ª reunión (en francés): 14, 143. 1977 . Consultado el 1 de septiembre de 2019 .

Lectura adicional [ editar ]

  • Oficina Internacional de Pesas y Medidas (20 de mayo de 2019), Folleto SI: El Sistema Internacional de Unidades (SI) (PDF) (9a ed.), ISBN 978-92-822-2272-0
  • Oficina Internacional de Pesas y Medidas (BIPM) (10 de agosto de 2017). "Datos de entrada para el ajuste especial CODATA-2017" . Metrologia (Ed. Actualizado) . Consultado el 14 de agosto de 2017 .

Enlaces externos [ editar ]

  • Sitio web de BIPM en New SI , incluida una página de preguntas frecuentes .