Você já parou para pensar o que define constantes tão usadas no nosso dia a dia como o metro, o segundo ou o quilograma? Pois por trás disso estão metrologistas, um tipo raro de cientistas que estudam esses valores. E uma atualização das unidades de medida deverá acontecer em breve, segundo o site Science News.
O valor de um quilo, por exemplo, passa por um objeto sagrado guardado em um cofre nas redondezas de Paris: um cilindro de metal de 137 anos que é um protótipo que define exatamente o que é um quilo – e, por consequência, define a massa de todos os objetos do Universo para nós, terráqueos.
Este cilindro, contudo, não tem uma massa perfeitamente constante: arranhões em sua superfície ou outros problemas podem mudar o valor sutilmente. Tal ligeira mudança importa pouco para a peça de picanha que você compra no açougue, mas para medidas utilizadas por cientistas é um problemão. É por isso que os metrologistas resolveram atuar para acabar com isso.
A revolução das medidas
Além do quilo, a unidade de medida kelvin é outra que irrita os cientistas. Assim como o quilograma, o padrão para a temperatura é um valor escolhido aleatoriamente por humanos. Há também um incômodo de cientistas com amperes, que é definido por uma corrente que, ao fluir por meio de dois fios longos e finos, colocados a um metro de distância, produz uma certa força entre eles. Tais fios, claro, são impossíveis de reproduzir na vida real.
Os exemplos mostram o desconforto de cientistas com as fundamentais unidades de medida. Para resolver isso, eles estão programando uma atualização para o Sistema Internacional de Unidades em 2018. O quilograma, kelvin, ampere e o mol serão redefinidos. As novas unidades serão baseadas no entendimento moderno da física, incluindo as leis da mecânica quântica e da Teoria da Relatividade de Einstein.
Não é a primeira vez que isso ocorre: os cientistas já fizeram “acrobacia” semelhante ao redefinir o metro. Em 1983, o metro passou a ser a distância que a luz viaja no vácuo em 1/299.792.458 de segundo. As outras unidades devem passar por revisões semelhantes.
Cientistas chamam as mudanças de algo que ocorre “uma vez na vida”. Se você, como nós, ficou completamente confuso com toda essa revolução, calma: os humanos “normais” não irão sentir o peso das modificações. As definições irão ser diferentes, mas as mudanças serão orquestradas para que o valor de um quilo ou de um kelvin continue o mesmo mundo afora. Menos mal.
A hora e a vez das constantes da natureza: as novas definições
Em breve, todos os tipos de medidas serão definidos por constantes da natureza – números que não mudam como a velocidade da luz, a carga de um elétron e a constante de Planck.
A mudança já começou: os cientistas se livraram de uma barra de platina e irídio com inscrições que servia como um padrão artificial para definir o metro. Em 2018, querem se livrar do cilindro parisiense que define o quilo.
Para acabar com ele, passarão a utilizar a constante de Planck, valor fundamental da mecânica quântica. Entrarão na definição ainda metros e segundos (confira na imagem abaixo as novas definições das medidas). Os cientistas ainda buscam definir com máxima precisão a constante de Planck antes da mudança (você encontra aqui uma tabela com as novas definições).
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