【キログラム定義の見直し】重さの基準が分銅不要に 量子力学で新たな基準を作り出すことに成功

2017
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1: 名無しさん@涙目です。(茨城県) [US] 2017/10/25(水) 22:21:47.17 ID:0TZpWmdb0 BE:844481327-PLT(12345) ポイント特典
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質量の単位「キログラム」の新たな基準を「量子力学」の定数を使って作り出すことに成功したと、つくば市の産業技術総合研究所などの研究チームが発表しました。
チームによりますと、来年の国際会議で、およそ130年ぶりにキログラムの定義が見直される見通しだということです。

質量の単位「キログラム」は、1889年以降、フランス・パリの国際度量衡局に保管されている分銅「国際キログラム原器」の質量を1キログラムとして定義されてきましたが、表面の汚染などでごくわずかに質量が変動していました。

このため、産業技術総合研究所などで作る5か国の国際チームは、原子など極めて小さな物質を扱う「量子力学」の定数「プランク定数」を使って1キログラムを定義し直す取り組みを進め、
原子と原子の間の距離をレーザーなどで精密に測って重さ1キログラムのケイ素の球体を作成しました。

その結果、「国際キログラム原器」では、その精度が1億分の5だったのに対し、新たな基準では1億分の2.4以下にまで精度を高めることに成功し、
来年11月に開かれる国際機関の会議で、およそ130年ぶりにキログラムの定義が見直される見通しになったということです。

産業技術総合研究所の藤井賢一首席研究員は「世界共通の単位の定義に日本が初めて貢献できるのはうれしい。新薬の開発など微小な質量を測定する分野で役立つ」と話しています。

http://www3.nhk.or.jp/news/html/20171025/k10011197371000.html
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2: 名無しさん@涙目です。(やわらか銀行) [ニダ] 2017/10/25(水) 22:22:08.40 ID:V0HgCGYg0
はい

3: 名無しさん@涙目です。(庭) [CA] 2017/10/25(水) 22:22:35.51 ID:6A/0NYmJ0
はいじゃないが

4: 名無しさん@涙目です。(茨城県) [US] 2017/10/25(水) 22:23:14.37 ID:0TZpWmdb0 BE:844481327-PLT(12345)
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質量の単位「キログラム」の新たな基準となるプランク定数の決定に貢献 -世界最高レベルの精度でプランク定数を測定-
 ポイント

・国際キログラム原器の長期的な質量安定性を上回る精度でプランク定数を測定
・科学技術データ委員会による、キログラムの新たな定義に用いられるプランク定数の決定に貢献
・およそ130年ぶりのキログラムの定義改定に貢献する歴史的な成果

国立研究開発法人 産業技術総合研究所【理事長 中鉢 良治】(以下「産総研」という)は、シリコン単結晶球体の超精密な形状計測を通じて、基礎物理定数の一つであるプランク定数を世界最高レベルの精度で測定し、キログラムの定義改定に向け大きく貢献した。

キログラムは現在、世界に一つしかない分銅「国際キログラム原器」の質量と定義されている。
しかし国際キログラム原器の質量は、長期的には表面の汚染などによって変動してしまうことがわかってきた。
そのため、普遍的な基礎物理定数に基づいた定義に改定すべく、基礎物理定数を国際キログラム原器の質量の長期安定性よりも高い精度で決定するための研究が各国で進められてきた。
その結果、プランク定数に基づく新たなキログラムの定義に移行するかどうかが、2018年に審議されることとなっている。

今回、産総研では超高精度のレーザー干渉計と表面分析システムを用いて、直径約94 mmのシリコン単結晶球体の形状を1 nm未満の精度で測定することで、プランク定数を世界最高レベルの精度で測定した。
さらに、科学技術データ委員会(CODATA)は、産総研や複数の海外の研究機関のプランク定数の高精度測定結果に基づき、キログラムの新しい定義に用いられるプランク定数の値を決定した。
わが国が国際単位系(SI)の基本単位の定義の決定に直接関与するのは初めてであり、約130年ぶりとなるキログラムの定義改定に貢献する歴史的な成果と言える。

なお、CODATAによるプランク定数の決定の詳細は、2017年10月21日(現地時間)に英国物理学会誌MetrologiaにAccepted Manuscriptとして掲載された。

http://www.aist.go.jp/aist_j/press_release/pr2017/pr20171024/pr20171024.html

5: 名無しさん@涙目です。(愛知県) [US] 2017/10/25(水) 22:25:05.37 ID:D4OjQvgD0
中性子100個分の重さで新しい単位でも作るの?
そういえば水も100度でちょうど沸騰するしね。

6: 名無しさん@涙目です。(東京都) [JP] 2017/10/25(水) 22:25:58.07 ID:ARQuMYgy0
>>1
これで全部の単位が基準器不要になったか
長かったな

7: 名無しさん@涙目です。(家) [GB] 2017/10/25(水) 22:28:06.97 ID:JBeHWmru0
どゆこと?従来と異なり限りなく完全復元可能なキログラム原器の作成方法編み出したから
今度からはその方法を使って作り出したキログラム原器の方を基準として採用しようぜ!ってことでいいの?

15: 名無しさん@涙目です。(東京都) [JP] 2017/10/25(水) 22:31:54.70 ID:ARQuMYgy0
>>7
完全ではないが、より確からしい精度で実現できる基準器に置き換える
キログラム原器は金属の塊だから極めて不安定だった

26: 名無しさん@涙目です。(愛知県) [US] 2017/10/25(水) 22:37:36.27 ID:D4OjQvgD0
>>15
いまの基準器って低緯度と高緯度で重さが若干変わるの?
新しい基準器は赤道上でも南極点でもより性格に1kgなの?
そもそも地球上で1kgってどういうことなの?

28: 名無しさん@涙目です。(静岡県) [US] 2017/10/25(水) 22:42:49.34 ID:EQWvjPAA0
>>26
質量はどこで計っても変わらない
そういう言葉だ

30: 名無しさん@涙目です。(庭) [US] 2017/10/25(水) 22:44:26.57 ID:PA++wOCp0
>>26
月で計ってもその基準物が1kgだよ

56: 名無しさん@涙目です。(茸) [DE] 2017/10/26(木) 00:22:50.57 ID:RcDEWEg70
>>26
質量mは重力(≒天体からの万有引力の大きさ)に無関係で重さmgは重力依存だよ

8: 名無しさん@涙目です。(大阪府) [ニダ] 2017/10/25(水) 22:28:56.32 ID:EOhuHYyb0
俺の体重は増えるのへるの?

9: 名無しさん@涙目です。(神奈川県) [JP] 2017/10/25(水) 22:29:04.81 ID:XKcW2qXk0
ふーん
俺の体重が少し軽くなるの?

10: 名無しさん@涙目です。(庭) [US] 2017/10/25(水) 22:29:07.93 ID:Pknng6hW0
ガンダムで例えて

25: 名無しさん@涙目です。(家) [US] 2017/10/25(水) 22:36:26.01 ID:WSDDqOi70
>>10
「モビルスーツの性能が戦力の決定的な差ではないことを教えてやる!」
「だからさぁ、完璧に定義できるスペック決めちゃったの。ザクが1ならガンダムは5」

11: 名無しさん@涙目です。(dion軍) [CN] 2017/10/25(水) 22:29:54.46 ID:EAG8Sad+0
まだまだだな

12: 名無しさん@涙目です。(福岡県) [US] 2017/10/25(水) 22:29:58.19 ID:CStSsvE00
ええ話や

13: 名無しさん@涙目です。(大分県) [US] 2017/10/25(水) 22:30:59.61 ID:lmYGFtqJ0
>その結果、「国際キログラム原器」では
>その精度が1億分の5だったのに対し
>新たな基準では1億分の2.4以下にまで精度を高めることに成功し

二千万分の一の精度が二億分の一と、十倍に上がりでいいやん

17: 名無しさん@涙目です。(東京都) [JP] 2017/10/25(水) 22:33:19.28 ID:ARQuMYgy0
>>13
有効数字をわかりやすくするため、10の乗数でまとめるのが科学界の常識だぞ

14: 名無しさん@涙目です。(東京都) [CN] 2017/10/25(水) 22:31:48.43 ID:LmLOPJVA0
くそぅ、プランクの奴・・・

16: 名無しさん@涙目です。(茸) [US] 2017/10/25(水) 22:33:10.10 ID:K0CWOx3F0
あーなるほどね。
全然わかんないや

18: 名無しさん@涙目です。(家) [US] 2017/10/25(水) 22:33:25.90 ID:WSDDqOi70
こんな時代にポンドとか使ってる国って、、、

19: 名無しさん@涙目です。(神奈川県) [JP] 2017/10/25(水) 22:34:10.70 ID:XKcW2qXk0
ポンドヤードマイルとか
参るよね^^w

20: 名無しさん@涙目です。(東京都) [JP] 2017/10/25(水) 22:34:43.92 ID:c8WVx91a0
でも俺なら、手に持つだけで重さを言い当てること出来るぜ

21: 名無しさん@涙目です。(庭) [EG] 2017/10/25(水) 22:34:47.35 ID:hSeCeqaD0
マジかよ…

マジかよ…

22: 名無しさん@涙目です。(滋賀県) [IN] 2017/10/25(水) 22:35:00.82 ID:A9zllij/0
これは良いね
量子力
もうはかり屋要らない

23: 名無しさん@涙目です。(庭) [JP] 2017/10/25(水) 22:36:01.31 ID:cjr2QQh40
すげええけ

24: 名無しさん@涙目です。(catv?) [US] 2017/10/25(水) 22:36:13.87 ID:+yoUQ+MG0
フッ…あやつめ、念願叶えおったか…

27: 名無しさん@涙目です。(埼玉県) [KR] 2017/10/25(水) 22:41:09.69 ID:s6K34Mi40
お…重い 体が重い

29: 名無しさん@涙目です。(新疆ウイグル自治区) [IN] 2017/10/25(水) 22:43:11.61 ID:IQnaG2vF0
そういえば今までの秤ってどうやって正確性をキープしてたの?
原器が1個しかないなら製造とか開発繰り返すたびに誤差がでかくなりそうだけど。

31: 名無しさん@涙目です。(東京都) [JP] 2017/10/25(水) 22:47:17.24 ID:ARQuMYgy0
>>29
実際にはコピーを作って管理するわけだが、原器とコピーの間での劣化の程を不確かさという共通手法で評価して整合性を維持している

32: 名無しさん@涙目です。(空) [ニダ] 2017/10/25(水) 22:47:57.58 ID:ZGgvy47M0
結局1kgの式はなんなんだよ

51: 名無しさん@涙目です。(庭) [US] 2017/10/25(水) 23:20:29.36 ID:lSDm3dyP0
>>32
1kg=1g*1000

33: 名無しさん@涙目です。(東京都) [US] 2017/10/25(水) 22:48:48.54 ID:s8Ynpagj0
ウヨ・サヨの基準を量子力学で作ってくれ

41: 名無しさん@涙目です。(dion軍) [US] 2017/10/25(水) 22:56:01.18 ID:F/yUiONr0
>>33
量子力学ではないし日本限定だろうけど
放射性同位体元素近づけると数千キロ逃げるのがサヨ
放射性同位体元素近づけるとむしろ健康にいいんだよって寄ってくるのがウヨ

34: 名無しさん@涙目です。(滋賀県) [GB] 2017/10/25(水) 22:48:55.08 ID:KUcrmwUT0
むしろ130年前の技術力にビビる

39: 名無しさん@涙目です。(東京都) [JP] 2017/10/25(水) 22:55:12.00 ID:ARQuMYgy0
>>34
いままでは1kg原器が1kgなので技術力とか関係ないんだぞ
1kgの金属片を測定する技術力の現在の限界が10億分の5程度という意味

35: 名無しさん@涙目です。(新疆ウイグル自治区) [GR] 2017/10/25(水) 22:50:41.89 ID:Us2UTTFE0
こいつら水1リットルが1キロだって知らねーのか

36: 名無しさん@涙目です。(庭) [US] 2017/10/25(水) 22:53:16.59 ID:7gkpa/pP0
結局分銅作ったって話だと思うんだけど

43: 名無しさん@涙目です。(東京都) [JP] 2017/10/25(水) 22:56:39.89 ID:ARQuMYgy0
>>36
分銅が定義じゃないから、いつでも好きなときに分銅作り直せるだろ?

44: 名無しさん@涙目です。(空) [EU] 2017/10/25(水) 23:02:24.50 ID:Wh2D+kn+0
>>36
分銅の真の質量もプランク定数の真の値も未来永劫誰にもわからないことには違いないが、
前者は常に変化しているのに対して後者は本質的に変化しない

37: 名無しさん@涙目です。(神奈川県) [EU] 2017/10/25(水) 22:53:43.27 ID:4CSaLbZQ0
基本の単位にキロが着くのってなんとかならなかったのかなあ

63: 名無しさん@涙目です。(庭) [US] 2017/10/26(木) 03:09:20.24 ID:WZQHuJLg0
>>37
㌔㌘=㍉㌧

38: 名無しさん@涙目です。(東京都) [IN] 2017/10/25(水) 22:54:44.67 ID:eb0UwMmQ0
どうやって分銅を校正するんだろ?

40: 名無しさん@涙目です。(東京都) [GB] 2017/10/25(水) 22:55:19.44 ID:iCJUTnBN0
体重計設計する度にパリくんだりだったんだっけか
緩和されてからは明石

42: 名無しさん@涙目です。(東京都) [TH] 2017/10/25(水) 22:56:06.70 ID:ujdP4lln0
俺の体重が1年前より20キロ多く表示されるのはキログラム原器が不正確だからだったのか

45: 名無しさん@涙目です。(神奈川県) [EU] 2017/10/25(水) 23:03:38.02 ID:4CSaLbZQ0
量子力学を使えば三種の神器も本物の形代ではなくて
定義から本物を作り出すことができるようになるな
日本は天子だらけの国になるかもしれない

46: 名無しさん@涙目です。(dion軍) [ニダ] 2017/10/25(水) 23:06:36.76 ID:DtrdRDLI0
一億分の2じゃ、駄目だな。宝くじより精度悪いじゃないか

55: 名無しさん@涙目です。(大阪府) [US] 2017/10/25(水) 23:41:39.45 ID:XC6It5t00
>>46
宝くじスゲーーー!!

47: 名無しさん@涙目です。(埼玉県) [DE] 2017/10/25(水) 23:06:58.64 ID:MZTxe4W80
そんな中もアメリカは相変わらずポンドを使うのであった

52: 名無しさん@涙目です。(東京都) [JP] 2017/10/25(水) 23:25:44.82 ID:ARQuMYgy0
>>47
世界中が不確かさを利用した管理に移行する中、計量法による基準器検査なんてガラパゴス規制を採用し続けるアホな国もあるわけだし

48: 名無しさん@涙目です。(茸) [JP] 2017/10/25(水) 23:10:44.34 ID:KDsJG8eo0
後者が変動している事に気付いた頃には地球上の全ての肉屋が破産済み

50: 名無しさん@涙目です。(東京都) [JP] 2017/10/25(水) 23:13:30.32 ID:ARQuMYgy0
>>48
日本の肉屋のはかりはガラパゴス規格の計量法による管理だからこのニュース関係ないんだぞ。

49: 名無しさん@涙目です。(東京都) [ニダ] 2017/10/25(水) 23:13:15.78 ID:AQ31b9w20
どこでプランク定数が関わるのかわからない

53: 名無しさん@涙目です。(dion軍) [ニダ] 2017/10/25(水) 23:26:09.00 ID:QegCG1Cq0
誤差じゃダメなんですかね…

54: 名無しさん@涙目です。(愛知県) [SE] 2017/10/25(水) 23:26:47.19 ID:FQ0Je1Az0
プランク定数は割りと正確に測定されてるけどアボガドロ数とかは以外と分かってないんだよな

60: 名無しさん@涙目です。(神奈川県) [US] 2017/10/26(木) 02:09:09.35 ID:Jj0UaWId0
>>54
来年はもう特定の数値に定義してしまう

57: 名無しさん@涙目です。(東京都) [CN] 2017/10/26(木) 00:54:44.27 ID:ai4v9WVX0
それよりいまだにヤード・ポンド法を使ってるあの国を早くなんとかしろ

58: 名無しさん@涙目です。(東京都) [JP] 2017/10/26(木) 01:44:03.61 ID:QczzcPci0
>>57
国際的な流れである不確かさを用いた評価に逆行する計量法による器差試験なんてガラパゴス利権を残してる辺境の島国があるらしいぞ

59: 名無しさん@涙目です。(新疆ウイグル自治区) [ニダ] 2017/10/26(木) 01:58:08.55 ID:Nix/NdtP0
んあ?
重さなんぞこうしてこうしてこうすりゃ
ほらなんかいい感じになるし

61: 名無しさん@涙目です。(庭) [DE] 2017/10/26(木) 02:30:05.84 ID:vtV2CkGz0
天秤棒ありゃ生活するには十分

62: 名無しさん@涙目です。(庭) [ニダ] 2017/10/26(木) 02:36:19.01 ID:KZNjG8in0
おれ壁抜けするのに携帯型プランク定数コントローラー使ってるけど使用禁止になるのかな?

65: 名無しさん@涙目です。(チベット自治区) [ニダ] 2017/10/26(木) 07:09:08.05 ID:YRGr6ble0
こういうのも重要なんだろうけど
いい加減公式書類は国際単位で統一するようにしたらいいのに

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