Quilograma, Ampere, Kelvin e Mole, as quatro medidas foram redefinidas por cientistas.

Após décadas de trabalho de laboratório, a comunidade científica e técnica mundial se reuniu em 16 de novembro de 2018 para redefinir quilogramas (kg), ampère (A), kelvin (K) e mole (mol) - quatro das sete unidades básicas para o Sistema Internacional de Unidades (SI), informalmente conhecido como sistema métrico. 

O evento foi a 26ª Conferência Geral de Pesos e Medidas e foi organizada pelo Bureau Internacional de Pesos e Medidas em Versalhes, França. As novas definições entrarão em vigor em 20 de maio de 2019, Dia Mundial da Metrologia, que celebra o estabelecimento da SI em 1875.
          A balança Kibble é a máquina que possibilitou a redefinição do quilograma.

Em maio de 2019, quando a definição revisada do quilograma for implementada, ela será baseada em três constantes fundamentais: a constante de Planck, a velocidade da luz e a radiação de microondas natural do átomo de césio.

Atualmente, há apenas um verdadeiro quilograma, conhecido como Le Grand K Protótipo Internacional do Quilograma (IPK) e é mantido em um cofre subterrâneo no Escritório Internacional de Pesos e Medidas (BIPM), localizado em Sèvres, perto de Paris. Após a decisão de redefinir o quilograma SI a partir de 20 de maio de 2019, a definição do quilograma não será mais baseada no artefato físico chamado Protótipo Internacional, mas sim em uma constante da física, assim como as outras sete unidades básicas do SI. A redefinição do quilograma marca o fim dos artefatos usados para definir nossas unidades de medida. Crédito da imagem: © BIPM

Feito de platina-irídio, o Le Grand K, como qualquer liga, pode mudar com o tempo, absorvendo moléculas do ar ou perdendo-as através da limpeza. No entanto, mesmo essas mudanças incrivelmente pequenas significam que o artefato não é mais preciso o suficiente para futuras pesquisas avançadas e aplicações tecnológicas.
Nas últimas quatro décadas, com o avanço da ciência quântica, os cientistas mediram constantes naturais como a velocidade da luz e a constante de Planck com precisão excepcional. Usando combinações destas constantes e as equações da mecânica quântica, eles criaram unidades SI revisadas para medir massa, corrente elétrica, temperatura e a toupeira que são pelo menos um milhão de vezes mais estáveis ​​que artefatos como Le Grand K.
Os cientistas sonharam em ter um sistema de medição preciso que pudesse ser realizado a qualquer hora, em qualquer lugar, desde o século XVIII. Fenômenos quânticos idênticos em todos os lugares já são usados ​​para definir o segundo, que é a unidade do SI para o tempo, e o medidor, a unidade do SI para a distância. O segundo é definido como 9.192.631.770 oscilações naturais de radiação de microondas liberadas pelo elemento césio e o medidor é definido como a distância percorrida pela luz no vácuo em 1 / 299.792.458 de um segundo.
Essas definições revisadas, implementadas em 1967 e 1983, respectivamente, eram necessárias para a invenção do GPS e de muitas outras tecnologias modernas. A constante de Planck descreve o tamanho dos pacotes de energia ou quanta que os átomos e outras partículas usam para absorver e emitir energia. A massa atual do quilograma exerce uma quantidade específica de força na gravidade da Terra. A definição revisada substitui essa determinação de força mecânica por uma medição eletromagnética ligada à constante de Planck e baseada na corrente elétrica e na tensão.
Um cartão mostrando as novas definições das unidades do sistema métrico, o que é útil se você tiver um laboratório de alta tecnologia por perto.

Usando um instrumento chamado Kibble balance, após seu inventor Bryan Kibble, uma corrente elétrica é gerada em uma bobina para produzir um campo magnético forte o suficiente para equilibrar uma massa de um quilograma.
O método requer uma medição precisa da gravidade local, que varia dependendo da elevação e vários outros fatores. Requer também a movimentação da bobina através de um campo magnético de força conhecida e a uma velocidade conhecida, daí o empate, bem como as constantes usadas para determinar o tempo e a frequência. De maneira semelhante, a unidade do SI para o ampere agora será baseada na constante para a carga do elétron.
O kelvin será baseado em medidas do nível quântico do movimento atômico e será ligado à constante de Boltzmann que relaciona a energia de um objeto a sua temperatura, bem como às constantes de freqüência de Planck e de césio; enquanto a toupeira será baseada em um valor melhorado para a constante de Avogadro.
Emilio Pisanty/Wikimedia