किलोग्रामको विगत र वर्तमान

एक किलोग्रामको तौल कति हुन्छ? वैज्ञानिकहरूले सयौं वर्षदेखि यो साधारण देखिने समस्याको खोजी गर्दै आएका छन्।

 

१७९५ मा, फ्रान्सले एउटा कानून जारी गर्‍यो जसले "ग्राम" लाई "बरफ पग्लँदा तापक्रममा एक मिटरको सय भाग बराबरको आयतन बराबर भएको घनमा पानीको निरपेक्ष भार" भनेर तोकेको थियो (अर्थात् ० डिग्री सेल्सियस)।" १७९९ मा, वैज्ञानिकहरूले पत्ता लगाए कि पानीको आयतन सबैभन्दा स्थिर हुन्छ जब पानीको घनत्व ४ डिग्री सेल्सियसमा सबैभन्दा बढी हुन्छ, त्यसैले किलोग्रामको परिभाषा "४ डिग्री सेल्सियसमा १ घन डेसिमिटर शुद्ध पानीको द्रव्यमान" मा परिवर्तन भएको छ। यसले शुद्ध प्लेटिनम मूल किलोग्राम उत्पादन गर्‍यो, किलोग्रामलाई यसको द्रव्यमान बराबरको रूपमा परिभाषित गरिएको छ, जसलाई अभिलेख किलोग्राम भनिन्छ।

 

यो अभिलेखीय किलोग्राम ९० वर्षदेखि बेन्चमार्कको रूपमा प्रयोग हुँदै आएको छ। १८८९ मा, नाप विज्ञान सम्बन्धी पहिलो अन्तर्राष्ट्रिय सम्मेलनले अभिलेखीय किलोग्रामको सबैभन्दा नजिकको प्लेटिनम-इरिडियम मिश्र धातुको प्रतिकृतिलाई अन्तर्राष्ट्रिय मूल किलोग्रामको रूपमा अनुमोदन गर्‍यो। "किलोग्राम" को तौल प्लेटिनम-इरिडियम मिश्र धातु (९०% प्लेटिनम, १०% इरिडियम) सिलिन्डरद्वारा परिभाषित गरिन्छ, जुन लगभग ३९ मिमी उचाइ र व्यासमा हुन्छ, र हाल पेरिसको बाहिरी भागमा रहेको तहखानेमा भण्डारण गरिएको छ।

微信图片_20210305114958

अन्तर्राष्ट्रिय मूल किलोग्राम

ज्ञानको युगदेखि नै, सर्वेक्षण गर्ने समुदाय विश्वव्यापी सर्वेक्षण प्रणाली स्थापना गर्न प्रतिबद्ध छ। यद्यपि भौतिक वस्तुलाई मापन बेन्चमार्कको रूपमा प्रयोग गर्नु एक सम्भाव्य तरिका हो, किनभने भौतिक वस्तु मानव निर्मित वा वातावरणीय कारकहरूद्वारा सजिलै क्षतिग्रस्त हुन्छ, स्थिरता प्रभावित हुनेछ, र मापन समुदायले सधैं यो विधिलाई सकेसम्म चाँडो त्याग्न चाहेको छ।

किलोग्रामले अन्तर्राष्ट्रिय मूल किलोग्राम परिभाषा अपनाएपछि, नापविद्हरू धेरै चिन्तित भएको एउटा प्रश्न छ: यो परिभाषा कति स्थिर छ? के यो समयसँगै बग्नेछ?

यो भन्नु पर्छ कि यो प्रश्न द्रव्यमान एकाइ किलोग्रामको परिभाषाको सुरुमा उठाइएको थियो। उदाहरणका लागि, जब १८८९ मा किलोग्राम परिभाषित गरिएको थियो, तौल र मापनको अन्तर्राष्ट्रिय ब्यूरोले ७ वटा प्लेटिनम-इरिडियम मिश्र धातु किलोग्राम तौल उत्पादन गर्‍यो, जसमध्ये एउटा अन्तर्राष्ट्रिय मूल किलोग्राम हो जुन द्रव्यमान एकाइ किलोग्राम परिभाषित गर्न प्रयोग गरिन्छ, र एउटै सामग्री र एउटै प्रक्रियाबाट बनेका अन्य ६ वटा तौलहरू एकअर्का बीच समयसँगै बहाव छ कि छैन भनेर जाँच गर्न माध्यमिक बेन्चमार्कको रूपमा प्रयोग गरिन्छ।

साथै, उच्च-परिशुद्धता प्रविधिको विकाससँगै, हामीलाई थप स्थिर र सटीक मापन पनि आवश्यक छ। त्यसकारण, भौतिक स्थिरांकहरू सहितको अन्तर्राष्ट्रिय आधारभूत एकाइलाई पुन: परिभाषित गर्ने योजना प्रस्ताव गरिएको थियो। मापन एकाइहरू परिभाषित गर्न स्थिरांकहरू प्रयोग गर्नुको अर्थ यी परिभाषाहरूले वैज्ञानिक खोजहरूको अर्को पुस्ताको आवश्यकताहरू पूरा गर्नेछन्।

अन्तर्राष्ट्रिय तौल तथा नाप ब्यूरोको आधिकारिक तथ्याङ्क अनुसार, १८८९ देखि २०१४ सम्मका १०० वर्षमा, अन्य मूल किलोग्राम र अन्तर्राष्ट्रिय मूल किलोग्रामको गुणस्तर स्थिरतामा लगभग ५० माइक्रोग्रामले परिवर्तन भएको छ। यसले गुणस्तर एकाइको भौतिक बेन्चमार्कको स्थिरतामा समस्या रहेको देखाउँछ। ५० माइक्रोग्रामको परिवर्तन सानो सुनिए पनि, यसले केही उच्च-अन्त उद्योगहरूमा ठूलो प्रभाव पार्छ।

यदि आधारभूत भौतिक स्थिरांकहरू किलोग्राम भौतिक बेन्चमार्कलाई प्रतिस्थापन गर्न प्रयोग गरिन्छ भने, द्रव्यमान एकाइको स्थिरता स्थान र समयबाट प्रभावित हुनेछैन। त्यसैले, २००५ मा, अन्तर्राष्ट्रिय तौल तथा मापन समितिले अन्तर्राष्ट्रिय प्रणालीको एकाइका केही आधारभूत एकाइहरूलाई परिभाषित गर्न आधारभूत भौतिक स्थिरांकहरूको प्रयोगको लागि एक रूपरेखा तयार पारेको थियो। द्रव्यमान एकाइ किलोग्राम परिभाषित गर्न प्लाङ्क स्थिरांक प्रयोग गर्न सिफारिस गरिएको छ, र सक्षम राष्ट्रिय-स्तरका प्रयोगशालाहरूलाई सम्बन्धित वैज्ञानिक अनुसन्धान कार्य गर्न प्रोत्साहित गरिन्छ।

त्यसकारण, २०१८ को नाप विज्ञान सम्बन्धी अन्तर्राष्ट्रिय सम्मेलनमा, वैज्ञानिकहरूले अन्तर्राष्ट्रिय प्रोटोटाइप किलोग्रामलाई आधिकारिक रूपमा खारेज गर्ने पक्षमा मतदान गरे, र "किग्रा" लाई पुन: परिभाषित गर्न प्लाङ्क स्थिरांक (प्रतीक h) लाई नयाँ मानकको रूपमा परिवर्तन गरे।


पोस्ट समय: मार्च-०५-२०२१