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    Salto quântico para a massa conforme a ciência redefine o quilograma
    p Os cientistas agora podem medir quanta energia quântica é necessária para deslocar a massa, fazendo seus cálculos para um quilograma imensamente mais preciso

    p Selado em uma abóbada sob o antigo palácio de prazer de um duque entre as florestas riscadas de sicômoros a oeste de Paris, está um objeto do tamanho de uma maçã que determina o peso do mundo. p Forjado em um cenário de convulsão científica e política após a Revolução Francesa, um único, pequeno cilindro de liga de platina-irídio permaneceu praticamente inalterado por quase 130 anos como referência mundial para o que, precisamente, é um quilograma.

    p O protótipo internacional do quilograma, ou "Le Grand K", como é carinhosamente conhecido, é uma das relíquias mais sagradas da ciência, um análogo ao qual todos os outros pesos são comparados e um totem do sistema métrico que acompanhou a época da liberdade, igualdade e fraternidade.

    p É tão reverenciado, na verdade, que só foi pesado quatro vezes desde 1889 e o quarto que o abriga no Pavilhão de Breteuil só pode ser aberto quando os três porta-chaves vivos - que por razões de segurança devem ser de nacionalidades diferentes - giram a fechadura simultaneamente.

    p E, no entanto, em breve perderá o emprego.

    p Centenas de cientistas de todo o mundo se reunirão esta semana na opulência do Palácio de Versalhes para a 26ª Conferência Geral de Pesos e Medidas.

    p Lá, em um ato que cumpriu tardiamente a promessa de fundação do sistema métrico de "Para todas as idades, para todas as pessoas", eles substituirão o Grand K por uma fórmula universal que define o quilograma usando as leis quânticas da Natureza.

    p "O quilograma é a última unidade de medida baseada em um objeto físico, "disse Thomas Grenon, diretor do Laboratório Nacional de Metrologia e Testes da França.

    p "O problema é que teve uma vida, pode flutuar. Isso não é bom o suficiente, dado o nível de precisão de que precisamos hoje. "

    p O que está em um segundo?

    p Com a adoção do sistema métrico, cientistas do final do século 18 precisavam codificar uma única estrutura que expressasse distância, Tempo, processos elétricos e massa em semelhantes, transferível, unidades de medida.

    p Um quilograma é igual à massa do "grande K", um cilindro de platina e irídio presente desde 1889 no Bureau Internacional de Pesos e Meausres perto de Paris, na França.

    p Eles definiram um metro como um décimo milionésimo do quadrante da Terra - passando por Paris, naturalmente.

    p "Agora, olhamos para trás e dizemos que, na verdade, o processo pelo qual passaram foi muito bom, não faríamos de forma muito diferente hoje, "disse Martin Milton, diretor do BIPM, o custodiante internacional de nossos sistemas de medição.

    p O metro foi usado por sua vez para definir a massa:por mais que um decímetro cúbico (10 cm x 10 cm x 10 cm) de água pesasse, doravante seria denominado um quilograma.

    p Mas a ciência mudou desde os dias da revolução.

    p Um metro agora é definido pela distância que a luz viaja no vácuo durante uma fração de segundo.

    p O segundo em si costumava ser expresso em relação à rotação da Terra. Mas desde 1960, oficialmente foi o tempo que um átomo de césio-133 leva para oscilar 9, 192, 631, 770 vezes - nem uma revolução menos.

    p Em vez de se relacionar com a massa de um objeto físico singular, o quilograma será no futuro definido em termos da constante de Planck - a proporção da energia quântica que uma frequência de luz pode transportar para a mesma frequência, ou 6,626 x 10-34 segundos joule.

    p A energia está intrinsecamente ligada à massa, como Einstein demonstrou com sua equação E =mc2.

    p A constante de Planck, combinado com dois fenômenos quânticos que permitem a criação de energia elétrica, pode ser usado para calcular a massa com base na potência mecânica equivalente necessária para deslocá-la.

    p "Se você empurrar uma massa, o poder de que você precisa depende dessa massa. E você pode basear completamente essa energia na energia elétrica fornecida por nossas constantes quânticas, "Milton disse à AFP.

    p Os defensores desta abordagem dizem que será pelo menos um milhão de vezes mais estável do que os artefatos físicos e terá uma gama de aplicações práticas no futuro.

    p O objeto físico do que é um quilograma logo será substituído por cálculos quânticos, mas o artefato ainda não terminou seu serviço à ciência

    p "Para muitas aplicações, um quilograma é uma massa muito grande, "disse Milton.

    p Os avanços na produção farmacêutica e química significam que os ingredientes dos medicamentos são cada vez mais medidos em microgramas, e estão cada vez mais precisos.

    p "Um quilo é bom para batatas onde você não precisa de muita precisão, mas não é o peso certo para muitas aplicações na ciência e na indústria exigentes. O novo sistema é infinitamente escalável. "

    p 'Estados vindo juntos'

    p Os cientistas também usarão a cúpula de Versalhes para mudar a forma como o ampere (corrente elétrica), Kelvin (temperatura) e mole (átomos) são definidos, tudo expresso através das leis universais da Natureza.

    p Milton disse que a decisão era uma forma de garantir que o mundo sempre concordaria sobre o que, precisamente, um quilo é - seja um saco de açúcar, um litro de água ou uma proporção quântica precisa.

    p "Estamos em um mundo em que as pessoas estão preocupadas com o fato de que o movimento em direção ao multilateralismo seja interrompido e possivelmente revertido. Mas aqui, na ciência da medição, estados realmente se unem para concordar, " ele disse.

    p Quanto ao Le Grand K, pode ter sobrevivido à sua utilidade como o quilograma perfeito, mas sua contribuição para a ciência está longe de terminar.

    p “Vai ficar aqui no cofre nas condições em que está desde 1889, "disse Milton.

    p "Na verdade, é um experimento de longo prazo porque vamos pesá-lo nas próximas décadas para ver como reage às condições. Continua a ser um objeto de interesse para a ciência." p © 2018 AFP

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