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 计量

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硅加入比赛以重新定量千克

16 Sep 2003 IsabelleDumé.

在单个硅晶体上使用X射线测量,科学家使用X射线测量来衍生出脂肪的恒定的新值。 Peter Becker及其同事在Braunschweig,德国PTB标准实验室测量的新价值,比利时Geel的参考资料和测量研究所,是在原子和基本常数方面重新定义公斤的国际努力的一部分( p becker. 等等。 2003 metolologia 40 271)。但是,由Becker和同事测量的值 - 6.022 135 3 x 1023 摩尔 -1 - 从科学技术数据委员会(CODATA)建议的价值显着不同。

千克是唯一由材料对象定义的唯一SI基本单元–一块铂 - 铱合金,保存在拱顶中èVres,靠近巴黎。所有其他单元与原子或基本常数有关,例如光速度或电子对电子的电荷,但衡量标志性学家现在同意他们必须重新定义千克。

研究人员提出了两种方法来重新定义质量单位:一个是基于栅克常数,另一方面依赖于Avogadro常数的测量–一摩尔物质中的原子或分子数。在Avogadro常数方面定义千克的一个问题是,必须使用比实际不可能更精确地计算样品中的原子数。

为了克服这一点,使用X射线晶体密度摩尔质量(XRCDMM)方法确定贝尔和同工确定几乎完美的单晶的晶格参数,密度和摩尔质量。然后它们通过划分摩尔体积来计算脂肪草常数–硅的平均摩尔质量与晶体密度的比率–通过原子量。原子体积是单个硅原子占据的体积,通过测量晶体的晶格间距来计算的研究人员。

虽然PTB值为6.022 135 3 x 1023 摩尔 -1 与以前的实验很好,它仍然具有3.4 x 10的测量不确定性-7。该集团现在希望将此数字减少到10的顺序-8 借助国际艾滋病持续工作组。此外,新的价值不同意最新推荐的Codata值,在10中约1部分6 由于目前尚未理解的原因。

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