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這個球體要多國科學家耗資千萬來製作,且僅1千克重,他們是太無聊了嗎?

對於我們普通人來說,科研是一種十分耗費資金的活動,同時我們也不大理解一些研究的意義,就如為什麼要花費大量金錢和精力去製作出一個1千克的球體,也就是千克圓器。

對於科學研究來說,無論是什麼樣的研究都需要一個精確的測量標準才能得出準確的結論。假如在實驗過程中1千克的衡量標準出現差錯了,那麼接下來出現的牛頓,壓力和動力等相關單位都會受到影響,意味著接下來的其他研究結果也是不準確的。如果科學界存在很多錯誤的數據,那麼世界的很多理論將被篡改。

曾經在國際上通用的1千克圓器是用鉑銥合金製成,並複製出了40個同樣的砝碼給世界各國用於科學研究,至今已經用了上百年,最近科學家發現其中磨損最厲害的1千克圓器比標準的1千克輕50微克,這對於追求精確的科學實驗來是不允許的。於是科學家需要重新製作出新的1千克圓器,重新定義這個1千克測量標準。

對於一些精確測量的基本物理常數,科學家已經將光在真空中1/299792458 秒內通過的距離定義為1米,目前1千克在科學界是唯一利用實物去衡量的基本單位。想要做出一個完美的物體來代表1千克並不是件容易的事。

這次集合了多國科學家並使用更多的精密儀器,共耗時5年,耗資近千萬人民幣製作出一個直徑為93.75毫米的純硅球。這個球體也是地球上迄今為止誤差最小的圓球,裡面整整凝集一千克的硅28原子,總耗費的材料為2.15×10的25次方數量級的原子。據說為了提高硅的純度,科學家都用上了前蘇聯用來提煉鈾的離心機,這個新造出的千克圓器可以說是無價之寶。

筆者:三體-小興

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