नए उरिलोग्राम के रूप में सिलिकॉन क्षेत्र

पुनर्वित्त की दिशा में पहला कदम के रूप में परमाणु गिनती

प्रयोगशाला में नया सिलिकॉन क्षेत्र © लेजर ज़ेंट्रम हनोवर ई.वी.
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किलोग्राम को फिर से परिभाषित करने के रास्ते में वैज्ञानिक अच्छी तरह से हैं। शुद्ध सिलिकॉन से बना एक क्षेत्र 1889 में प्लैटिनम से बने यूरोकिलोग्राम की जगह ले सकता था, जिसे पहले "सभी चीजों का माप" माना जाता था। नए क्षेत्र में निहित परमाणुओं की संख्या को गिनने में सक्षम होने के लिए, अब उनकी सतह पर लेजर चिह्नों को लागू किया गया है।

1889 में प्लैटिनम मिश्र धातु से निर्मित, आज पेरिस उर्किलोग्राम के पास एक तिजोरी में रखा गया है जो अस्पष्टीकृत कारणों से खो जाता है, शायद ही, लेकिन वजन में औसत रूप से। इसलिए, शुद्ध सिलिकॉन की एक गेंद से एक नया उर्किलोग्राम बनाया जाएगा।

एक्स-रे प्रकाश में परमाणु की गिनती होती है

नई गेंद का व्यास 9, 36 सेमी है और यह उतना ही निर्दोष और चिकना है जितना पहले कोई नहीं था। इसमें 99.99 प्रतिशत सिलिकॉन आइसोटोप -28 है और इसकी क्रिस्टल संरचना लगभग सही है। इसके अलावा, यह एक गेंद के रूप में गोल है। यदि कोई विभिन्न बिंदुओं पर क्षेत्र के केंद्र से त्रिज्या को मापता है, तो विचलन 30 नैनोमीटर (मिलीमीटर के 30 मिलियनवें भाग) से अधिक नहीं है। यदि पृथ्वी इस परिक्रमा की तरह चिकनी होती, तो पृथ्वी का उच्चतम बिंदु, माउंट एवरेस्ट, केवल 1.82 मीटर ऊंचा होता।

सही किलो बॉल बनाने के लिए, गेंद के परमाणुओं को एक्स-रे प्रकाश की मदद से एक मापने वाले उपकरण में गिना जाता है। चूंकि एक किलोग्राम में सिलिकॉन परमाणुओं की सटीक संख्या ज्ञात है, इसलिए परमाणु गणना एक नए यूरोकिलोग्राम की सटीकता निर्धारित कर सकती है। हालांकि, इसके लिए यह आवश्यक है कि इस्तेमाल किए गए माप उपकरणों के भीतर गेंद को ठीक से संरेखित किया जाए।

गिनती सहायता के रूप में लेजर अंकन

एक समायोजन सहायता के रूप में, सतह पर गोले के क्रिस्टल अभिविन्यास को दृश्यमान बनाया जाना चाहिए - आइसोटोप-शुद्ध और अत्यधिक सटीक पॉलिश परीक्षण क्षेत्र में जितना संभव हो उतना कम परिवर्तन। मापने योग्य वजन घटाने के बिना क्षेत्र को चिह्नित करने के लिए, यह एक लेजर के साथ नमूनों में है। लेजर ज़ेंट्रम हनोवर eV (LZH) को माइक्रेन जीएमबीएच, हनोवर के साथ गेंद को चिह्नित करने के लिए एक भागीदार के रूप में चुना गया था। प्रदर्शन

एक फेमटोसेकंड लेजर का उपयोग करने वाली लेजर संरचना सतही बिखरने वाले केंद्रों का उत्पादन करती है जो कि कुछ दसियों नैनोमीटर के सबसे कम औसत गहराई वाले स्थान पर भी स्पष्ट रूप से नग्न आंखों को दिखाई देती हैं। अच्छी दृश्यता को तरंग संरचनाओं द्वारा बढ़ाया जाता है जो कि प्रकाश को इंद्रधनुषी रंगों में प्रदर्शित करते हैं। एक बुलेट प्रोटोटाइप को हाल ही में तीन मार्करों के साथ सफलतापूर्वक लेबल किया गया है। निकट भविष्य में एक दूसरी जगह और भी अधिक शुद्धता और यहां तक ​​कि संकरा आयतन सहिष्णुता भी LZH और माइक्रे द्वारा चिह्नित लेजर होगी।

आधिकारिक नियुक्ति 2011

उच्च-परिशुद्धता द्रव्यमान इकाई को शुरू करने के परिणामों की भविष्यवाणी करना मुश्किल है। साठ के दशक के उत्तरार्ध में पुन: परिभाषित करने से पता चलता है कि इसके दूरगामी परिणाम हो सकते हैं। कोई भी उस समय की कल्पना नहीं कर सकता था जब वास्तविक दुनिया में समय की एक इकाई की आवश्यकता होगी, जो कि एक अंश के कुछ अरबवें हिस्से तक सटीक रूप से निर्धारित की जा सकती है। आजकल, आम ग्लोबल पोजिशनिंग सिस्टम (जीपीएस) इस परिभाषा के बिना अकल्पनीय होगा।

इसी तरह से क्रांतिकारी नवोन्मेष को बढ़ावा देना भी मास यूनिट किलोग्राम के पुनर्वितरण से अपेक्षित है। किलो बॉल, जिसे अवोगाद्रो-कुगेल के नाम से भी जाना जाता है, 2011 में आम सम्मेलन के अगले दौर के लिए निर्धारित है। किलोग्राम की नई परिभाषा के लिए पेरिस में माप और वजन को अपनाया जाएगा।

(लेजर सेंटर हनोवर ईवी, 09.07.2008 - NPO)