viernes 16 de noviembre - 2018

La inevitable, trágica, y finalmente necesaria, muerte del kilogramo.


El Museo de la Ciencia de Londres está bien provisto de gabinetes de maravillas. En su galería matemática, sin embargo, hay un gabinete de no tener necesidad de maravillarse. Los juegos de pesas almacenados en sus 71 cajones de caoba, como juguetes en una caja de juguetes hiperorganizada, proporcionaron a Lord Castlereagh, el secretario de Relaciones Exteriores de Gran Bretaña, una certeza sobre lo que pesaba en todo el mundo . Los cónsules británicos en el extranjero los habían amueblado, al mando de Castlereagh, para que lo que contaba como libra en Río de Janeiro pudiera compararse con un funt de San Petersburgo o una libra de Filadelfia; y las discrepancias entre ellos, en onzas, zolotniks y onças, reconocidas y contabilizadas.

El gabinete es un objeto doblemente mundano. Abarca todo el amplio mundo del comercio de principios del siglo XIX, y demuestra una aceptación mundana de la disparidad humana y la vaga. No para Castlereagh el idealismo de tratar de establecer un sistema global único de medición, como lo hizo la Francia revolucionaria con su invención del metro (una 40,000 de la circunferencia de la Tierra) y el kilogramo (una 1,000 de el peso de un cubic metro de agua pura). Ya sea en pesos y medidas o los derechos del hombre, tal universalismo era profundamente sospechoso. Que el gobierno de Su Majestad debería saber con seguridad de qué hablaban los extranjeros era suficiente.

Sin embargo, en los 200 años transcurridos desde entonces, el mundo ha ido prefiriendo el universalismo galo de highfalutin a la interoperabilidad británica pragmática. Cuando los científicos miden las mismas cosas que los comerciantes (longitudes, anchuras, pesos y similares), podrían hacer uso de las unidades habituales que llegaron a la mano (algunas de las cuales, como el lapso, en realidad se basaron en la mano). Pero una vez que comenzaron a medir las cosas más allá del ámbito inmediato de los sentidos, como las cargas eléctricas y los momentos magnéticos, necesitaron unidades propias.

Estos se desarrollaron sistemáticamente, y el Sistema Internacional de Unidades resultante vio el kilogramo y el medidor, que había entrado en breve eclipse después de la restauración de la monarquía francesa, y volvió a su uso científico y cotidiano. En casi todos los países, incluido, desde 1963, Gran Bretaña, el kilogramo es la unidad oficial de masa. Solo Estados Unidos, Liberia y Myanmar han resistido.

Pero saber lo que pesa un kilogramo aún requiere que, como uno de los funcionarios públicos de Castlereagh, tenga alguna base física de comparación. En el caso del kilogramo, el comparador definitivo ha sido, durante más de un siglo, un arquetipo precisamente mecanizado hecho de platino e iridio y ubicado en una bóveda en París, "Le Grand K."

El viernes, esto terminó, cuando el Comité Internacional de Pesas y Medidas abandonó Le Grand K. A partir de ahora, definirá la masa puramente en términos de la frecuencia de una resonancia particular en los átomos de cesio y dos constantes universales: la constante de Planck, ubicua En la mecánica cuántica, y la velocidad de la luz.

Esto no solo significa que ese único bulto de platino e iridio puede finalmente dejar la carga de ser la carga calibrada más precisa que existe y pasar a un retiro cómodo en un museo adecuado. Es el final de una era más general. El kilogramo de París fue el último eslabón entre la forma en que la humanidad, o al menos sus partes científicas y legalistas, mide el universo y cualquier objeto individual dentro de él.

Una vez hubo un estándar físico específico para el medidor, también, una barra de metal que ni se expandió ni contrajo. Otras unidades fueron definidas de manera más general pero aún específicamente terrenal. El segundo fue, obviamente, un 86,400 del día, un período de tiempo que los astrónomos calcularon de manera obsesiva. Más recóndito, la candela, una unidad por la cual ahora se mide el brillo de la luz, se definió hasta la primera mitad del siglo 20 en términos de la luz producida por una vela hecha de espermaceti puro: la cera. de la cabeza de un cachalote: se quema a una velocidad de 120 granos por hora. El grano, a su vez, era una medida de masa que se remonta a lo que el Rey Offa (un monarca anglosajón mejor conocido por construir defensas contra los merodeadores galeses) consideraba un grano de trigo.

Toda esta historia y especificidad están ahora lavadas. Las siete unidades básicas de medida de las que se derivan todas las demás unidades de medida: el kilogramo, el segundo, el medidor, el amperio (corriente eléctrica), la candela, el Kelvin (temperatura) y el mol (la unidad de cantidad). se definirá en términos de constantes que deberían ser iguales en todo el universo. Algunas de estas constantes desempeñan roles profundos en la física: así como la constante de Planck, existe la constante de Boltzmann, que surge en las leyes de la termodinámica y la velocidad de la luz en el vacío, una cantidad tan central para la relatividad que también podría Ser llamado como la constante de Einstein. Otros son arbitrarios, como esa propiedad particular de los átomos de cesio que, a través de su frecuencia, define el segundo. Pero todos ellos son universales. lo mismo en un planeta en órbita alrededor de Proxima Centauri ya que están en la Tierra. No es necesario consultar estándares en bóvedas; Los cachalotes no necesitan renunciar a su cera.

Hay una profundidad en esta decisión que va más allá del orden metrológico. Si la humanidad no puede ponerse de acuerdo sobre los derechos universales, al menos puede estar de acuerdo con los amperios universales, definidos únicamente por el comportamiento de cualquier átomo de cesio y la carga de cualquier electrón. Es difícil no pensarnos un poco más grandiosos como resultado. Pero también un poco más expuesto. Al prescindir de los apoyos de medidas específicamente terrenales, nos enfrentamos al universo en sus propios términos.

Edmund Burke, un conservador irlandés de la generación anterior a Castlereagh, entendió lo sublime como la aprehensión del temible poder de la naturaleza desde un punto de vista de seguridad personal. La sensación que algunos adultos experimentan sobre la muerte de sus padres, la sensación de estar, finalmente e irrevocablemente, en la línea del frente y de mirar la eternidad, o su ausencia, en la cara, es una forma de lo sublime. Y hay algo parecido en el abandono de las medidas que tienen historias, medidas que se pueden obtener en cajas reconfortantes, medidas antiguas y del mundo humano, a favor de las constantes infrahumanas e inflexibles del universo indiferente.

Es un pequeño cambio en la perspectiva: sería difícil cuantificarlo, independientemente de las unidades que haya utilizado. Pero quizás puedas sentirlo.