Après la seconde et le mètre, le kilogramme fait sa révolution (quantique)

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Crédits : SlobodanMiljevic/iStock
Science
Sébastien Gavois

Encore aujourd'hui, le kilogramme est défini à partir d'un artefact unique. Depuis plus de dix ans, des travaux ont été entrepris pour le redéfinir en fonction d'une constante physique, du mètre et de la seconde. Ces derniers ont d'ailleurs eu droit aussi à une nouvelle définition en 1967 et 1983, ouvrant la voie au « nouveau » kilogramme.

Le kilogramme est l'une des quatre unités de mesure dont la définition changera le 20 mai 2019. Après des années d'attente, la décision a été votée à l'unanimité durant la 26e Conférence générale des poids et mesures à Versailles la semaine dernière.

Cette unité est pour le moment définie par l'IPK (international prototype of kilogram) précieusement conservé au Bureau international des poids et mesures (BIPM). Il se trouve en effet dans un caveau et sous trois cloches de verre. Par définition sa masse est exactement égale à 1 kg. Il ne sera bientôt plus qu'une relique ou une « curiosité historique » pour le Laboratoire national de métrologie et d'essais.

Le « nouveau » kilogramme version 2019 est en effet défini « en prenant la valeur numérique fixée de la constante de Planck, h, égale à 6,626 070 15 × 10–34 lorsqu’elle est exprimée en J x s, unité égale à kg x m^2 x s^–1, le mètre et la seconde étant définis en fonction de c et ∆νCs ».

Il dépend donc des définitions du mètre et de la seconde, qui ont été parmi les premières unités du SI à passer aux constantes de la physique. Pour bien comprendre les changements apportés au kilogramme, il faut donc commencer par se plonger dans ceux de la seconde et du mètre.

Notre dossier sur la révolution du Système international d'unités :

En 1967, la seconde passait à l'échelle atomique

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