Unidades de medida preparam sua revolução

Na era das tecnologias ultraprecisas, a definição de quilo deixou de ser exata. Em busca de maior confiabilidade, os cientistas forjam uma pequena revolução das unidades de medida.

Atualmente, um quilograma está definido como o equivalente a uma massa do “Grand K”, um cilindro de platina e irídio conservado desde 1889 no Escritório Internacional de Pesos e Medidas (BIPM), em Sèvres, perto de Paris.

Como não é possível calibrar todas as balanças do mundo em função desta peça, existem cópias. E é aí que o sistema começa a falhar.

Embora o protótipo e as cópias foram fabricados na mesma época e da mesma forma e conservados nas mesmas condições, estes, de forma aleatória, encolhem ou expandem ligeiramente com a passagem do tempo.

“Se calculamos uma média da massa das cópias, constatamos que variou 35 microgramas”, explicou recentemente à imprensa François Nez, diretor de pesquisa do Centro Nacional de Pesquisas Científicas francês (CNRS).

A alteração pode resultar problemática para as ciências e a indústria nesta era do infinitamente pequeno, principalmente com o desenvolvimento das tecnologias quânticas.

– Átomo por átomo –

No universo dos materiais, da eletrônica e da medicina, busca-se agora manipular a matéria átomo por átomo (um átomo é 500.000 vezes menor que a espessura de um fio de cabelo).

Depois de 10 anos de reflexão, os pesquisadores decidiram substituir o “Grand K”. A partir de maio de 2019, o quilograma não será mais definido a partir de um objeto material único, mas através de uma constante fundamental e invariável.

O ampere (unidade de corrente elétrica), o mol (unidade de quantidade de matéria) e o kelvin (unidade de temperatura) também serão calculados por meio de constantes fundamentais.

O metro já teve esse destino. Seu padrão, igualmente conservado em Sèvres, foi destronado pela velocidade da luz, ou mais precisamente a distância que a luz percorre no vácuo e em uma ínfima e predeterminada fração de segundo.

“As unidades continuam sendo as mesmas, continuaremos falando de quilos, metros, segundos… mas suas definições mudam”, segundo François Nez.

– Adoção em novembro –

Esta pequena revolução científica será aprovada, a princípio, durante a 26ª reunião da Conferência Geral de Pesos e Medidas, que será realizada entre 13 e 16 de novembro em Versailles, perto de Paris.

O quilograma será formulado a partir da constante de Planck (h), o limite de energia mínimo que se pode medir em uma partícula. O kelvin será redefinido segundo a constante de Boltzmann (k), ligada à medida da agitação térmica dos componentes fundamentais de um corpo.

O ampere será ligado à carga elementar (e), a carga elétrica de um próton. O mol, que define a quantidade da matéria e é utilizado essencialmente em química, será definido fixando a constante de Avogadro (NA).

“É preciso assegurar-se de que todas as medidas em questão, seja qual for o país e o momento, sejam coerentes umas com as outras: é crucial do ponto de vista social, econômico e comercial”, ressaltou Noel Dimarcq, diretor de pesquisas do CNRS.

* AFP