Ukuran Satuan Kilogram akan Didefinisikan Ulang oleh Ilmuwan Metrologi

Sistem pengukuran pengganti Le Grand K

Sistem pengukuran kita akan segera hanya bergantung pada konstanta fundamental. Para ilmuwan akan segera menggantikan bongkahan logam khusus yang selama ini digunakan untuk mendefinisikan massa satu kilogram (1 KG) sejak tahun 1879. Dimana logam yang dimaksud adalah objek berbentuk silinder yang dikenal dengan sebutan Le Grand K yang keberadaannya selalu disimpan secara hati-hati ditempat khusus yang aman dan terkendali di suatu tempat di luar kota Paris.



Le Grand K Special K Planck Constant to Define the Kilogram untuk mendefinisikan kilogram kg
Le Grand K atau Special K yang diamankan secara hati-hati di bawah stoples, sebuah silinder logam yang dikenal sebagai Le Grand K mendefinisikan kilogram. Kini para ilmuwan sepakat untuk menggantikan patokan tersebut dan beralih menggunakan Konstanta Fundamental yaitu Konstanta Planck, untuk menentukan kilogram.



Pada tanggal 16 November, pada acara  Konferensi Umum ke-26 tentang Berat dan Pengukuran di Versailles, Perancis, para perwakilan negara dari seluruh dunia sepakat untuk memberlakukan rencana untuk mendefinisikan kembali beberapa unit pengukuran, diantaranya adalah mengenai kilogram (SN: 11/12/16, p. 24).

Menurut ilmuwan di bidang metrologi yaitu mereka yang berspesialisasi dalam ilmu pengukur, ini adalah hari yang besar. Semangat ini dapat terlihat dengan jelas pada David Newell dari Institut Nasional Standar dan Teknologi di Gaithersburg, Md, yang telah menghabiskan sebagian besar karirnya untuk bekerja menuju perubahan. "Aku tidak percaya akhirnya kami dapat menyelesaikannya."

Sejarah baru sistem pengukuran kilogram

Pada tanggal 20 Mei 2019, Le Grand K akan kehilangan status khususnya, sebagai gantinya massa satu kilogram akan diukur berdasarkan Konstanta Fundamental yang terdapat di alam yang dikenal sebagai Konstanta Planck. Selain itu, disaat yang bersamaan, pakem atau standar acuan untuk pengukuran lainnya dari sistem metrik yang juga akan diubah adalah Ampere (satuan unit arus listrik), Kelvin (satuan unit suhu) dan Mol (satuan unit untuk jumlah zat).

Sehingga mulai saat ini semua patokan yang tadinya didasarkan pada kuantitas dari suatu zat yang dapat berubah seiring waktu, "semua definisi akan didasarkan pada apa yang kita sebut Konstanta alam yang mendasar(Konstanta Fundamental),” kata Estiganía de Mirandés dari Biro Internasional Bobot dan Ukuran di Metrologi Sèvres, Prancis.

Angka-angka yang tidak berubah, dimana yang termasuk diantaranya adalah kecepatan cahaya dan muatan elektron, nilainya selalu sama (konstan) dimanapun di alam semesta menjadikannya sebagai pakem atau patokan yang ideal untuk menjadikan standar dalam pengukuran sistem metrik. “Ini adalah perubahan paradigma yang sangat besar, dan sekarang sudah selesai,” kata de Mirandés.

Dalam kehidupan sehari-hari, kebanyakan orang tidak akan melihat perubahan yang besar, satu kilogram daging giling akan tetap dapat digunakan untuk membuat burger dalam jumlah yang sama. Tetapi para ahli metrologi mengatakan perubahan itu akan menempatkan pengukuran presisi pada fondasi yang lebih kuat. Sebagai contoh, akan lebih mudah untuk mengukur massa yang jauh lebih kecil dari satu kilogram, sebuah ukuran yang dapat berguna untuk diterapkan pada perhitungan dosis obat-obatan dalam dosis yang sangat kecil dan sensitif.

Dalam persiapan untuk pembaruan ukuran kilogram, beberapa tim ilmuwan secara hati-hati mengukur Konstanta Planck, mengukurnya hingga ke tingkat akurasi sekitar 10 bagian per miliar. Setelah 20 Mei 2019, nilai dari konstanta Planck akan ditetapkan pada 6,62607015 × 10 ^−34 kilogram dikali meter kuadrat per detik.

Oleh karena itu Le Grand K tidak akan menjadi kilogram yang sempurna lagi, dimana massanya akan memiliki faktor kesalahan plus atau minus 10 mikrogram. Meskipun Le Grand K kehilangan perannya, para ahli metrologi akan terus mempelajari Le Grand K untuk memahami seberapa stabil massanya dari waktu ke waktu. Goresan atau kotoran di permukaan benda tersebut dapat menyebabkan massanya berubah sedikit, misalnya.

Sejarah sistem pengukuran kilogram

Sejarah kilogram dapat ditelusuri kembali ke tahun 1795, ketika Perancis mengadopsi sistem unit yang sudah standar yaitu sistem metrik. Massa satu Kilogram itu sendiri awalnya dirancang untuk sama dengan massa satu liter air. Lalu massa satu Kilogram tersebut diwakili oleh silinder dan negara-negara lain ikut menerapkan satuan unit tersebut.

Ide pokok Sistem Satuan International

Ide pokok di balik pengembangan sistem metrik yang dikenal secara resmi sebagai Sistem Satuan Internasional atau SI adalah bahwa pengukuran unit tersebut harus dapat diakses oleh semua orang dan dapat bertahan selamanya. “Ketika mereka mendefinisikan kilogram, mereka tidak dapat mencapai kesepakatan mengenai hal ini,” kata fisikawan Stephan Schlamminger, juga dari NIST. Hanya beberapa orang terpilih yang memiliki akses ke Le Grand K, sedangkan negara-negara lainnya hanya bergantung pada salinan atau duplikat Kilogram resmi atau Le Grand K yang tidak sempurna. Namun pada akhirnya akan ada ilmuwan yang menemukan formula untuk menggunakan Konstanta Planck untuk mengukur massa, menggunakan perangkat yang dikenal sebagai Keseimbangan Kibble.


Diterjemahkan dari:
https://www.sciencenews.org/article/official-redefining-kilogram-units-measurement

Penulis asli:
EMILY CONOVER

Postingan populer dari blog ini

Mengapa kita harus niat dan ikhlas dalam beramal?

Niat dan Keutamaan Puasa Asyura 10 Muharram