Eichung des Standard-Kilogramms

sparhawk · Anmeldungsdatum: 22.05.2007 Beiträge: 12

Ich habe gerade in der aktuellen Spektrum Der Wissenschaft einen Bericht darüber gelesen dass das Standardkilogram nun ebenfalls ersetzt werden soll durch eine Methode, welche eine Eichung auf Grund von Naturkonstanten ermöglicht. Darin war die Rede dass es jedem Labor auf der Welt möglich sein sollte, die genau Messung selbst duchführen zu können, sofern es die nötigen Instrumente besitzt. Bisher wäre das ja nur durch einen Vergleich mit dem Referenzkilo möglich gewesen.

Nachdem ich mir den Bericht durchgelesen habe, habe ich mich allerdings eines gefragt. Die beschriebenen Verfahren sollen ja extrem empfindlich sein um eine möglichst hohe Genauigkeit zu erreichen. Wenn man aber eine so extreme Genauigkeit haben möchte, fallen dann nicht auch Effekt ins Gewicht, die man normalerweise nie wahrnehmen würde.
Wäre dann nicht zu erwarten dass die Masse der Umgebungsobjekte sich ebenfalls bemerkbar machen würden? Ein Labor dass sich zwischen zwei Bergen befindet, aber trotzdem auf gleicher Höhe vom Erdmittelpunkt aus, würde dann doch etwas anderes messen, als ein Labor mitten in der Wüste mit der gleichen Entfernung?
Damit wäre aber die Aussage, das jedes Labor das selbst nachprüfen könnte ja nicht wirklich möglich, oder sehe ich da was falsch?

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

Du hast recht, wenn man etwas sehr genau messen möchte, muss man alle möglichen Fehlerquellen ausschließen oder mitberücksichtigen, die groß genug werden könnten, um bei dieser Genauigkeit Einfluss zu nehmen.

Will man mit einer Präzisionsmethode eine Masse bestimmen, dann muss man dazu sicher zum Beispiel mit einem Gravimeter genau ausmessen, wie groß die Erdbeschleunigung am Ort des Labors ist, und das Experiment sehr sorgfältig so ausrichten, dass in einer Richtung parallel zur Gravitationskraft an diesem Ort gemessen wird.

Damit misst und justiert man Effekte wie "die Berge nebendran" gleich mit. smile

munich · Anmeldungsdatum: 04.02.2006 Beiträge: 255

Hmm, ich kenn den Artikel leider nicht, aber man muss eine Masse ja nicht unbedingt durch Messung der Gewichtskraft bestimmen! Bei sehr kleinen Massen könnte möglicherweise mit chemischen Mitteln die Stoffmenge bestimmt werden. So wäre eine Definition des Kilogramms mit atomaren Konstanten möglich. Ein großes Problem bei einer atomaren Definition des Kilogramms könnte jedoch die relativistische Massenzunahme sein. Es müsste zunächst bestimmt werden bei welcher Teilchengeschwindigkeit das Kilogramm definiert werden sollte.

Vielleicht könntest du die im Spektrum beschriebenen Methoden kurz hier vorstellen. Lehrer

sparhawk · Anmeldungsdatum: 22.05.2007 Beiträge: 12