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질량의 단위 키로그램

질량의 단위 키로그램

키로그램 표준원기

How to operate

What is the weight of 1kg?

❶ Place an object that you think is 1kg in weight on the right side of the scale

❷ Weigh the weight so that it is balanced

현재 킬로그램의 정의는 1901년 3차 국제도량형총회(CGPM)가 정한 "kg은 질량의 기본 단위이며 그 질량은 국제 킬로그램원기의 질량과 같다"는 정의에 따릅니다.

이에 따라 프랑스 파리 근교의 세브르 국제도량형국(BIPM) 금고에는 가로·세로 각 39mm 크기의 1kg 원기 원통이 보관되어 있습니다.

현재 7개의 SI 기본 단위 가운데 시간(s)·길이(m)·전류(A)·온도(K)·물질량(mol)·광도(cd) 등 6개 단위는 모두 물리적 원리를 바탕으로 정의되어 있는데 반하여, 질량(kg)만이 유일하게 인공적으로 만든 원기를 표준으로 삼고 있습니다.

하지만, 인공적으로 만든 원기를 표준으로 삼을 경우 인공 원기의 물리적 특성이 변할 수 있다는 문제점이 발생합니다.

1kg의 기준이 바뀌면 질량과 관련된 물리량의 정의도 덩달아 바뀌게 됩니다.

실제로 국제도량형국(BIPM)은 2007년 "kg 원기의 질량이 50㎍(마이크로그램) 줄었다."고 밝혔습니다.

과학자들이 kg의 정의를 재정립하려는 이유가 바로 여기에 있습니다.

인공적으로 만든 인공 원기를 대체하여 kg 표준을 재정립하기 위해 국가 간에도 '1kg 표준 정의'를 두고 치열한 대립이 발생하고 있습니다.

이와 같은 문제점을 해결하기 위해 다음의 두 가지 방식으로 kg의 정의를 재정립하려는 국제적인 움직임이 있습니다.

첫째, 1kg짜리 실리콘 구를 만든 뒤 그 안에 있는 원자 수를 세어 이를 질량으로 환산하는 일명 '아보가드로 프로젝트(Avogadro project)' 방식과 둘째, 플랑크 상수를 사용하여 전기력을 중력으로 환산하는 소위 '와트 저울(Watt balance)' 방식으로 kg을 재정의하는 방안 등이 논의되고 있습니다.

한국은 현재 미국, 프랑스 등이 연구하고 있는 '와트 저울' 방식을 지지하고 있습니다.

[참고: 위키백과]

최근 업데이트 일시 : 2019-06-17