Forum: Wissenschaft
Neue Messmethode: Abschied vom Ur-Kilo
Sven Hoppe/ DPA

Das Ur-Kilogramm in Paris verlor auf rätselhafte Weise Gewicht, deshalb suchten Forscher jahrelang nach einer Alternative. Nun gilt eine neue Definition.

Seite 2 von 4
istnurmeinemeinung 20.05.2019, 20:13
10.

Zitat von spmc-12355639674612
Mit der Siliziumkugel wird man dasselbe Problem irgendwann wieder bekommen, wenn man nicht aufpasst. Die Aufbewahrung ist ganz entscheidend. Natürlich dampfen auch von einem Platin-Iridium-Zylinder mit der Zeit einzelne Atome ab und zerfallen enthaltene radioaktive Isotope (langlebige normalerweise unter Aussendung eines Alphateilchens, was als Helium-Atom leicht entschwinden kann).
Die verschenkte Siliziumkugel dient nur als symbolischer Akt. Es gibt bei der neuen Definition nicht DEN Prototypen. Vielmehr wurde eine Definition eingeführt, welche von Prototypen unabhängig ist und stets neu reproduziert werden kann.

Beitrag melden Antworten / Zitieren
spmc-12355639674612 20.05.2019, 20:28
11. Physik und Alkohol

Zitat von KevinPriegnitz
diese gilt hier auf der Erde grundsätzlich noch, zumindest wenn man auf 0,00 Normalnull lebt. Die Waagen waren damals in der Schule zu ungenau um diese 0,55mgramm zu erfassen ;) Auf dem Mount Everest wiegt 1ltr Wasser weniger als ganz unten. Wäre es Alkohol würde es schneller wirken :D
Also das mit der Physik und dem Alkohol zusammen kann ja nicht gutgehen. Natürlich misst man die Masse und das macht man nicht mit der Federwaage. Die Masse ist unabhängig von der Erdanziehungskraft. Daher spielt es auch keine Rolle, ob man sich zum Messen auf den Mount Everest begibt oder nicht. Sollte man vor der Messung jedoch zu viel Alkohol zu sich genommen haben ...

Beitrag melden Antworten / Zitieren
TS_Alien 20.05.2019, 22:31
12.

Mir widerstrebt es, diejenigen Naturkonstanten, deren exakten Wert man noch nicht kennt oder nicht kennen kann, zu definieren. Das hat etwas von Überheblichkeit den folgenden Forschergenerationen gegenüber. Was ist, wenn diese wesentlich bessere Messergebnisse für h erhalten? Wird die neue Definition dann überflüssig? Oder ignoriert man solche Messungen?

Es wäre sinnvoller gewesen, die Ursache für den Verlust an Masse beim Urkilogramm zu ermitteln und weitere Verluste an Masse abzuschätzen. Dann hätte man immer noch ein gutes Eichmaß für das Kilogramm gehabt.

Bei der Lichtgeschwindigkeit c sieht man die Probleme. Wer in Zukunft genauere Messungen durchführt, wird die Definition von c nicht ändern, sondern nur dem Meter einen neuen Wert zuweisen. Und das, obwohl c eine Naturkonstante ist und Meter nur eine beliebige Längeneinheit. Mir wäre ein genauerer Wert von c lieber ein ein genauerer Wert eines Meters.

Beitrag melden Antworten / Zitieren
clkr 21.05.2019, 01:15
13. @TS_Alien,#12: Ihre Argumentation ist zirkelschlüssig.

Nimmt man die Vakuumlichtgeschwindigkeit c als Beispiel, sieht man das sofort. Sie hat die Einheit m/sec. Entweder kennen Sie eine Methode, den Meter und die Sekunde zu bestimmen, dann können Sie mit einer einzigen Messung c bestimmen als den Quotienten der Anzahl der m, die ein Lichtblitz in 1 sec zurücklegt. Und daran kommen auch künftige Forscher nicht vorbei. Oder Sie kennen die Dauer einer Sekunde und die Lichtgeschwindigkeit genau, dann können Sie den m bestimmen. Was, wie Sie imho richtig ausführen der heutigen meßtechnischen Realität entspricht. Man braucht stets mehrere unabhängige Methoden, um entweder Nauturkonstanten zu bestimmen oder Meßnormale zu kalibrieren. Und nun verknüpft man eben die Masseeinheit über die Wattwage mit dem Planckschen Wirkungsquantum, weil das bereits genauer bestimmt ist, indem man zuvor die Zahl der Atome in einer monokristallinen monoisotopischen Si-Kugel, die am genauesten zu fertigende Struktur, so genau wie möglich an das alte Ur-kg angenähert hatte. Und jetzt muß man nur noch aufpassen, ob die Watt-Waage dieser Kugel immer dieselbe Masse bescheinigt. Und das Urkilo aus Pt-Ir hat man deswegen verwendet, weil man seinerzeit dachte, daß das stabiler sei als ein 1 dm³-Aquarium mit destilliertem Wasser von 4°C drin (Da hat man sich übrigens auch verhauen, weswegen der Liter ein paar Promillebruchteile kleiner als 1 dm³ ist, weil man die Dichte des Wassers bei 760 torr und 4 °C auf 1 g/l festgesetzt hat).

Beitrag melden Antworten / Zitieren
c.PAF 21.05.2019, 05:48
14.

Also bei mir wiegt ein Kilo genau 1000g. Daran orientiere ich mich seit Jahrzehnten und beim Nachsehen gerade eben fehlt nichts.
Was bin ich doch für ein Glückspilz ??

Beitrag melden Antworten / Zitieren
5b- 21.05.2019, 05:50
15. Normen und Eichen

TS_Alien:
"Mir widerstrebt es, diejenigen Naturkonstanten, deren exakten Wert man noch nicht kennt oder nicht kennen kann, zu definieren. Das hat etwas von Überheblichkeit den folgenden Forschergenerationen gegenüber. Was ist, wenn diese wesentlich bessere Messergebnisse für h erhalten? Wird die neue Definition dann überflüssig? Oder ignoriert man solche Messungen? Es wäre sinnvoller gewesen, die Ursache für den Verlust an Masse beim Urkilogramm zu ermitteln und weitere Verluste an Masse abzuschätzen. Dann hätte man immer noch ein gutes Eichmaß für das Kilogramm gehabt. Bei der Lichtgeschwindigkeit c sieht man die Probleme. Wer in Zukunft genauere Messungen durchführt, wird die Definition von c nicht ändern, sondern nur dem Meter einen neuen Wert zuweisen. Und das, obwohl c eine Naturkonstante ist und Meter nur eine beliebige Längeneinheit. Mir wäre ein genauerer Wert von c lieber ein ein genauerer Wert eines Meters."

Naturkonstanten werden festgestellt oder normiert. Wenn sie normiert werden, wird ihnen ein bekannter, wenn auch ungenauer, Wert zugewiesen auf den sich alle einigen. Wenn man feststellt, dass sie anders sind als angenommen, können sie neu normiert werden. Normierung dient dazu, dass sich alle auf eine Einheit die gleich oder sogar die selbe ist einigen, damit man produktiv und vergleichbar vorgehen kann und nicht damit alle die Norm als Wahrheit anerkennen.

Egal ob man die Verluste am Urgewicht abschätzen oder nachmessen würde, hätte man damit eine überwindbare Ungenauigkeit in das Maß hineingebracht.

Eichen ist ein behördlicher Vorgang bei dem eine zulässige Abweichung, z.B. den Messergebnissen einer Waage oder der Masse von (Eich-/Kalibrier-) Gewichten festgestellt wird. Das Einstellen einer Waage, so dass sie möglichst genau misst, nennt man Kalibrierung. Viele professionell eingesetzten Waagen kalibrieren sich mit eingebauten Kalibriergewichten automatisch. Man kann auch eine gute ungeeichte Waage die einstellbar ist so kalibrieren, dass sie mit zulässiger oder besserer Ungenauigkeit misst. Sie bekommt ohne Eichung halt keinen Aufkleber und man kann sie nicht da einsetzen, wo eine nachweisbar geeichte Waage vorgeschrieben ist. Man kann viele Waagen des gleichen Typs mit oder ohne Eichung kaufen. Die Eichung ist wie der TÜV und kostet Geld dass man sich in bestimmten Bereichen sparen kann, wenn die Eichung nicht vorgeschrieben ist. Für Wissenschaftler ist eine Eichung unwesentlich, da die zulässigen Abweichungen viel zu groß sind.

Beitrag melden Antworten / Zitieren
mns 21.05.2019, 06:27
16. Leider schon gestorben

Ich hatte vor vielen Jahren öfter Dienstlich am BIPM zu arbeiten. Unter anderem habe ich dort einen wirklich angenehmen Menschen Alain Picard kennengelernt. Er war im Bereich Masse der Leiter. Leider ist Herr Picard 2015 gestorben. Die Todesanzeige können Sie auf der Seite vom BIPM nachlesen!

Beitrag melden Antworten / Zitieren
Grummelchen321 21.05.2019, 06:31
17. Die

Physikalisch technische Bundesanstalt in Braunschweig bietet auch die Möglichkeit für einen Besuch und Führungen an.Das was dort getrieben wird ist nicht Geheim.Da sitz niemand in seinem dunklen Keller und poliert die Siliziumkugel und sagt mein Schatz.dort werden die Maschinen gebaut um die Siliziumkugel überhaupt herstellen zu können.

Beitrag melden Antworten / Zitieren
Grummelchen321 21.05.2019, 06:35
18. Die

Physikalisch technische Bundesanstalt in Braunschweig bietet auch die Möglichkeit für einen Besuch und Führungen an.Das was dort getrieben wird ist nicht Geheim.Da sitz niemand in seinem dunklen Keller und poliert die Siliziumkugel und sagt mein Schatz.dort werden die Maschinen gebaut um die Siliziumkugel überhaupt herstellen zu können.In der PtB wurde die neue Definition des Kilos über das Atomgewicht des speziellen Siliziums entwickelt.

https://www.ndr.de/nachrichten/niedersachsen/braunschweig_harz_goettingen/Auf-der-Suche-nach-dem-Urkilo,kilogramm110.html

https://www.ndr.de/nachrichten/niedersachsen/braunschweig_harz_goettingen/Forschern-gelingt-Durchbruch-beim-neuen-Kilo,kilogramm100.html

Beitrag melden Antworten / Zitieren
stelzerdd 21.05.2019, 09:55
19. kleiner Scherz

Endlich hab ich eine schöne Rechtfertigung für meine unerklärliche Gewichtszunahme. Das Kilogramm ist hat abgenommen :-)

Beitrag melden Antworten / Zitieren
Seite 2 von 4