SI eenheden

[Benm]

Dat is inderdaad het probleem - je kunt wel vaststellen dat je 10 microgram materiaal verwijderd hebt door te poetsen, maar niet of dat ongewenste vervuiling was of juist materiaal dat behoorde in de bedoelde massa. 
 
Het enige dat men zeker weet is dat prototype kilogrammen na een eeuw niet mee exact hetzelfde gewicht hebben, gezien ze onderling kleine verschillen vertonen. Het is niet echt vast te stellen waar die fout zit: in die ene officiële standaardkilogram in parijs of in de andere exemplaren. Tot nu aan toe is die in parijs per definitie exact 1 kilogram, maar dat gaat dus veranderen. 
 
Het lastige is dat het aanpassen van de kilogram gevolgen heeft voor heel veel afgeleide units, denk aan newton, joules, volts etc. Nu is de aanpassing zo gering dat je echt niet je multimeter hoeft weg te gooien, maar het wijkt een klein beetje af. 

[Marco Maxwell]

Moet ik hieruit opmaken dat de nieuwe kilo gelijk wordt aan de te lichte kilogram uit Parijs? Kon ik nergens vinden en de Wattmachine is me te ingewikkeld om het terug te rekenen.

[Xilvo]

Geen idee.
 
Maar we weten niet of die kilo in Parijs te licht is - en zolang het de standaard is, kan die natuurlijk ook nooit te licht zijn.
Die weegt dan altijd precies een kilo, wat die ook weegt.
 
En ik weet het, gewicht is iets anders dan massa... maar soms laat dat zich zo onhandig formuleren.

[tempelier]

Sommige metalen schijnen te kunnen verdampen. (vervluchtigen)
Misschien dat dat zelfs bij platina het geval is???

[Xilvo]

Dat zal ook bij platina kunnen. Maar daar zal best aan gedacht zijn, en het zal wel zo weinig zijn dat het te verwaarlozen valt.

[tempelier]

Ik heb eens gezocht of er een tabelletje van was, maar het niet kunnen vinden.
Dat zegt niet zo veel, want ik ben een slecht zoeker op het internet.

[Xilvo]

Als de massa in een luchtdichte ruimte wordt bewaard (ook handig i.v.m. vervuiling die anders erop zou kunnen neerslaan) dan ontstaat al gauw een verzadigde damp; en dan stopt het verdampen vanzelf.

[Benm]

De standaard kilo in parijs wordt bewaard in een geisoleerde omgeving, voor zover ik weet niet onder 1 stolp, maar 3 stolpen die over elkaar heen vallen en problemen als oxidatie en dergelijke compleet uitsluiten, afgezien van het moment dat iemand die massa eruit moet halen om hem te wegen tegen een ander prototype. 
 
Maar de kopieën worden onder vergelijkbare condities bewaard, en toch treden er verschillen op. Geen grote verschillen, hoogstens in de orde van parts-per-billion. 
 
Op zich dus echt geen verschil ook al wil je een kilo aardappels tot op de milligram nauwkeurig kunnen wegen, maar fundamenteel vervelend omdat je een SI eenheid verbindt aan een artefact dat eventueel verloren zou kunnen gaan. Tot de jaren 60 was de meter ook gedefinieerd door de lengte van een eind metaal, maar met betere meetbaarheid van tijd vervangen voor de afstand die licht in vacuum aflegt gedurende een specifieke periode. 
 
Men gaat nu een paar SI eenheden anders definieren, maar praktisch heeft dat echt geen gevolgen tenzij je zaken op 8 of meer significante cijfers wilt meten. 

[Josker]

Als de fysieke maateenheden onder een drievoudige stolp zitten, en zo gemanipuleerd, kunnen die dan geen afwijking door vervuiling of wat nog opleveren?

[jkien]

Je hoeft je idee eigenlijk alleen nog maar te preciseren, bewijzen, en publiceren. 

[Benm]

Het probleem is dat je gewoon niet weet welke afwijkingen optreden en waarom. Die klomp metaal in parijs weegt per definitie 1 kilogram, ongeacht wat er mee gebeurd is over de laatste decennia. Let wel dat de afwijkingen met replica's in de orde van parts-per-billion liggen, het is niet zo dan iemand er een procent vanaf gevijld heeft of iets dergelijks. 
 
Voordeel van de nieuwe definitie is dat we het wellicht eindelijk een keer zullen weten over enkele decennia: met de nieuwe definitie voor massa worden die kilo in parijs, en al de kopien daarvan, feitelijk test-objecten. Ik vermoed dat ze bewaard zullen worden, en wellicht gedurende de komende decennia gewogen zullen worden met de nieuwe kibble balance standaard. 
 
Dat zou uiteindelijk uitsluitsel kunnen geven of deze standaard kilogram prototypes gemiddeld massa verliezen, vergaren, of eigenlijk heel constant zijn. Er is geen fundamenteel probleem in het bewaren van deze standaarden, wellicht weegt men over 100 (of 1000) jaar de 'grand K' nog een keer tegen een kibble balance, en blijkt dan wat de langdurige stabiliteit is. 
 
Het baseren van SI eenheden op natuurconstantes is iets dat gewoon nodig is omdat we dingen beter kunnen definieren dan meten. Wat ik er wel jammer aan vindt is dat het niet meer zo eenvoudig is om ze te meten met heel eenvoudige apparatuur. 
 
Als je bijvoorbeeld grofweg een kilogram moet bepalen en je hebt alleen een meetlint kun je 10x10x10 cm afmeten en dat vullen met water om ruwweg een kilogram te  verkrijgen. Of als je temperatuur moet vaststellen meten hoe warm water op zijn tripelpunt is waarbij je dan weet dat je (exact) 273.16 kelvin hebt. 
 
Misschien zou het wel goed zijn om voor SI eenheden 2 (of meer) waardes vast te stellen: de formele die je met high tech apparatuur kunt meten, en hetgene wat het eigenlijk voorstelt en je met de meest simpele zaken kunt vaststellen, als dat allemaal niet voorhanden is. 
 
Als je pakweg een kilo aardappels wilt afwegen op de markt is het goed genoeg dat op een balans te wegen tegen een liter water - zelfs inclusief de fles levert dat geen onacceptabel verschil op. Net als op zeenivo meten van het smelten en koken van water best een acceptabel resultaat oplevert voor een temperatuurschaal: nauwkeurig is het allemaal niet, maar al als je wilt weten of het grofweg 18 of 20 graden is voldoet het prima.