El kilogramo físico, a punto de ser derrocado por las matemáticas

Durante décadas, la metrología se ha esforzado en acabar con 'Le Grand K', el cilindro de iridio y platino que durante 126 años ha definido el kilogramo en una bóveda de alta seguridad en París.

Ahora, parece que por fin se dispone de los datos necesarios para reemplazar el cilindro metálico con una definición basada en constantes matemáticas. El avance llega a tiempo para que el kilogramo se incluya en una redefinición más amplia de unidades - incluyendo amperio, mole y kelvin - prevista para 2018. El Comité Internacional de Pesas y Medidas (CIPM) se reúne en París estos días con este objetivo.

"Es un momento emocionante", dice David Newell, un físico del Instituto Nacional de Estándares y Tecnología (NIST) en Gaithersburg, Maryland. "Es la culminación de intensos esfuerzos prolongados en todo el mundo" añade en declaraciones publicados por Nature.com.

El kilogramo es la única unidad de medida que todavía está basada en un objeto físico. Aunque los experimentos que podrían definir en términos de constantes fundamentales se describieron en la década de 1970, sólo el pasado año se dispuso de equipos que utilizan dos métodos completamente diferentes para obtener resultados que son lo suficientemente precisos y con el suficiente acuerdo, para derrocar la definición física.

DISPONIBLE PARA TODOS Y EN TODAS PARTES

La redefinición no hará que el kilogramo sea más preciso, pero sí que sea más estable. Un objeto físico puede perder o ganar átomos con el tiempo, o ser destruido, pero las constantes siguen siendo las mismos. Y una definición basada en constantes, al menos en teoría, permite disponer de la medida exacta del kilogramo en cualquier parte del planeta, y no sólo aquellos que pueden acceder a la caja fuerte en Francia, dice Richard Davis, ex jefe de la división de masa de la Oficina Internacional de Pesas y Medidas (BIPM) en Sèvres, Francia, que alberga el kilogramo de metal.

En 2011, el CIPM acordó formalmente expresar el kilogramo, en términos de la constante de Planck, que relaciona la energía de una partícula a su frecuencia y, a través de E = mc2, a su masa. Esto significa establecer primero el valor Planck mediante experimentos basados en el kilogramo de referencia actual, y luego usar ese valor para definir el kilogramo. El Comité del CIPM sobre la masa recomendó que tres mediciones independientes de la constante de Planck estén de acuerdo, y que dos de ellos utilicen diferentes métodos, extermo que ya ha sido logrado.