K92 de platina-irídio do NIST (frente) com massas de quilograma de aço inoxidável ao fundo. Crédito:J.L. Lee / NIST
As escalas não estão mudando e o clima não será visivelmente diferente, mas em 20 de maio as definições subjacentes ao relatório de sua balança e termômetro - junto com as definições padrão usadas em química e eletrônica - passarão por uma grande reformulação. Essa é a data em que um processo de padronização de medidas, que durou mais de séculos, chega ao fim.
Naquela hora, a maneira como definimos uma quantidade de luz ou corrente elétrica - junto com as medições mais familiares de volume e massa - será baseada em descrições que podem ser replicadas por qualquer pessoa não apenas na Terra, mas em galáxias distantes, distante.
"Nada muda e tudo muda, "disse Marc Salit, que ajudou a definir essas medidas - conhecido como Sistema Internacional de Unidades, ou unidades SI - no Instituto Nacional de Padrões e Tecnologia por 28 anos. Ele agora direciona um esforço para aplicar rigor semelhante às definições de medições biológicas. Esse esforço, chamada de Iniciativa Conjunta para Metrologia em Biologia, ou JIMB (pronuncia-se Jim-Bee), foi fundada pelo NIST e Stanford em 2014 e agora faz parte do SLAC National Accelerator Laboratory.
Salit disse que as mudanças de segunda-feira serão invisíveis para a maioria das pessoas, mas representam uma grande mudança no campo da metrologia. Ele esteve na reunião em novembro em que os representantes internacionais reunidos votaram pela adoção das mudanças propostas.
"Foi legal ver os EUA votando sim, Rússia votando sim, Ucrânia votando sim e China votando sim. Todos votando sim para adotar a resolução que redefine o SI, "Salit disse.
Ele compara a metrologia com crianças tentando compartilhar igualmente uma barra de chocolate. "Cada um de nós tem um senso inato de justiça e imparcialidade, "ele disse." Este SI redefinido é como nós compartilhamos. É a base do comércio. É a base para a equidade. É a base para o conhecimento que é quantitativo, interoperável e comunicável. "
O esforço internacional para padronizar as medidas começou com um tratado em 1875, quando os países reconheceram a necessidade de uma forma consistente de medir os produtos para o comércio. Um resultado inicial foi um quilograma padronizado criado em 1889 e alojado em um bunker subterrâneo fora de Paris, conhecido como Le Grand Kilo ou Le Grand K. Existem cópias em todo o mundo, mas Le Grand K, protegido com três conjuntos de chaves, definir o padrão.
Agora, um quilograma, como cada uma das sete unidades básicas de medida, dependerá das propriedades imutáveis da natureza - a velocidade da luz, o comprimento de onda de átomos conhecidos - e todas as outras medições se baseiam neles.
As sete unidades de base do SI à esquerda são agora todas derivadas de um conjunto de definições vinculadas às leis da física. Essas unidades básicas são usadas para calcular outras medidas como força, energia e carga elétrica. Crédito:Instituto Nacional de Padrões e Tecnologia
"Isso representa séculos de trabalho nos unindo para compartilhar de uma forma quantitativa e repetível, reproduzível, maneira precisa, "Salit disse." Essa redefinição faz com que essas unidades sejam acopladas através de um sistema harmonioso que pode ser transportado para o espaço. "
Para promover seu esforço, O NIST criou personagens de super-heróis para cada unidade básica de medida, todos unidos em torno de um vilão comum - a incerteza maior (seu símbolo:o ponto de interrogação).
O trabalho de Salit no JIMB se concentra em tentar trazer a mesma especificidade absoluta para a biologia. "Como você sequencia algo no Canadá e eu sequencio aqui e como comparamos? Como ter certeza de que acertamos?" ele perguntou.
Salit ajudou a criar controles padronizados para medir a atividade dos genes e está procurando descrições padronizadas de como os cientistas medem os níveis de proteína.
Tal como acontece com as unidades de medida básicas, ele disse, o objetivo é ajudar os cientistas a se comunicar, compartilhar conhecimento e, em última instância, apoiar uma parceria justa no comércio.
Medições:semelhantes, preciso, verdadeiro
20 de maio também marca a estreia de um novo livro sobre a história da medição de Emanuele Lugli, professor assistente de arte e história da arte na Escola de Humanidades e Ciências. A tomada de medidas e a promessa de uniformidade (University of Chicago Press) é uma busca pelos fundamentos da objetividade por meio de uma análise das formas como os padrões de medição foram feitos, exibido, usado e imaginado entre os séculos XII e XVII.
"Medimos tudo o que fazemos - os caminhos que percorremos, a comida que comemos, o tempo que dormimos, mas raramente consideramos a forma como medimos, "Lugli disse." Nós consideramos o que é exibido em nossas escalas e em nossos aplicativos um dado adquirido, mesmo que não tenhamos problemas em questionar as notícias, a previsão do tempo, até mesmo o que nossos amigos mais próximos nos dizem. Consideramos a medição um método simples, atividade simples. Colocamos nossa confiança nele como em nenhuma outra atividade. Porque? Este livro se volta para a história da Europa medieval e do início da modernidade em busca dos fundamentos de tal crença cega. "
Em seu livro, Lugli encontra muitas respostas no final do século 12, quando os governos das cidades-repúblicas recém-formadas da Itália rejeitaram os padrões de medição imperiais e criaram novos padrões locais, exibindo-os em seus quadrados principais. "Este gesto aparentemente simples - totalmente esquecido pelos historiadores - desencadeou uma série de práticas revolucionárias que não apenas redefiniram a paisagem cultural da época, mas também lançou as bases das idéias de hoje sobre precisão, reprodutibilidade e verdade, "disse ele. Ao observar o próprio surgimento de padrões de medição - as formas como foram concebidos, feito, guardado, aplicada através da população, e, eventualmente, considerado verdadeiro - este livro expõe os trabalhos do poder em moldar e fundir-se com o real, Lugli disse.