Da martedì 13 a venerdì 16 novembre 2018 si tiene a Versailles, presso Parigi, la 26° Conferenza Generale dei Pesi e delle Misure (CGPM); all'ordine del giorno, una decisione epocale: il passaggio al nuovo Sistema Internazionale delle unità di misura (SI).
Nel nuovo SI le sette unità di misura di base (chilogrammo, metro, secondo, ampere, kelvin, mole e candela) vengono ridefinite in termini di costanti fondamentali della fisica. S’estende a tutte le unità la base concettuale della definizione del metro (già oggi appoggiata alla velocità della luce in vuoto); ciò vale in particolare per le sette unità di base, che saranno basate su altrettante constanti fondamentali (compresa la velocità della luce in vuoto).
Cambiano le definizioni delle unità ma non le taglie: qualunque grandezza sarà espressa sia nel “vecchio” sia nel “nuovo” SI dallo stesso valore, entro un’incertezza così piccola da non essere rilevata nella grandissima maggioranza dei casi pratici. E allora, se nulla cambia in pratica, perché ridefinire il SI?
Vi sono almeno tre motivi fondamentali:
- Viene finalmente dematerializzato il chilogrammo, ultima unità definita in base ad un oggetto fisico. Scompare l’apprensione per le possibili derive secolari del campione, e per eventuali incidenti che possano occorrergli (incendi, terremoti, guerre, …).
- Le unità elettriche ritornano a pieno titolo nel SI. Fino ad oggi, esse sono realizzate mediante valori convenzionali di due costanti fisiche, quella di Josephson, KJ‑90, per la tensione, e quella di von Klitzing, RK‑90, per la resistenza. Tali realizzazioni sono assai più precise della definizione SI dell’ampere, e per questo utilizzate nella pratica; ma concettualmente sono esterne al SI, perché appoggiate su valori convenzionali e non su definizioni di unità di base.
- Le sette unità di base perdono molto del loro primato concettuale, peraltro completamente convenzionale. Da ora, qualunque unità troverà la sua collocazione nel SI non (necessariamente) tramite le unità di base, ma attraverso le sette costanti fondamentali alla base della definizione complessiva del sistema. Ciò vale a qualunque taglia della grandezza: sarà dunque possibile, ad esempio, realizzare direttamente un campione primario di massa da 1 mg senza necessità di confronto con la massa campione da 1 kg.
La storica decisione, preparata da decenni di lavoro della metrologia internazionale, avrà luogo a Versailles il 16 novembre 2018; il nuovo SI entrerà in vigore il 20 maggio 2019, 144° anniversario della firma della Convenzione del Metro (forse sarà un caso: 144 = 12²).
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