中國日報網7月12日電（張巖）據美國知名網絡雜誌SLATE報導，1千克重量即將發生輕微改變。
1千克到底多重？中學科學課程經常說，這個單位就是1立方分米的純水在4℃時的質量。但事實上，從1875年開始，千克就被一個人們親切地稱為「大K」（Le Grande K）的鉑銥圓柱形鑄件定義，其正式稱呼是「國際千克原器」（the International Prototype Kilogram），簡稱IPK。它高、寬均為1.5英尺（45.72釐米），安置在巴黎郊外一間地下室裡，罩在玻璃容器中，免受灰塵、碎屑幹擾。
世界上所有度量衡都以它為基礎、經度量衡大會（General Conference on Weights and Measures）授權制定。然而，正是IPK的獨一無二導致了它的垮臺。美國國家標準與技術研究所（National Institute of Standards and Technology）一位物理學家史蒂芬·施拉米格（Stephan Schlamminger）在與美國物理學會成員會面時說：「問題在於千克原器太寶貴了，人們都不想動用它。」即便你只是握它一下，手上的油漬也會輕微改變它的重量。它很少從封閉狀態中移出，也從沒有轉移到其他地方。大部分關心1千克到底多重的人（多數是化學家和物理學家）使用的是複製品而非原件，來校正他們的精密工具。問題是，這些複製品的重量彼此之間存在輕微差異。為此，2005年，國際度量衡委員會（International Committee for Weights and Measures）提議對千克的定義作出輕微修正，不再錨定於一件實物，而是錨定於可以被全世界實驗室輕易複製的某些基本自然屬性。
幾次延期後，這個計量學家的國際組織決定用理論數學，通過描述粒子波頻與能量關係的「普朗克常數」定義千克。接著，運用愛因斯坦著名的E=mc²公式，可將測得的能量轉化為質量。最終，我們將能辨明粒子頻率和重量之間精確的數學關係，也就意味著用粒子頻率取代實物以定義千克。粒子頻率隨時隨地都可以被利用，而且沒有任何附加條件。
問題是普朗克常數非常非常小，因此要完成上述計算非常困難，科學家預計要到2018年才能完成。目前尚不具備對普朗克常數的精確測量手段便是問題的主要難點之一，一群研究者正試圖測量這個常數。
例如，位於馬裡蘭州的美國國家標準與技術研究所製造了測量普朗克常數的新一代特殊機器。這臺代號為NIST-4的新機器，最近採集到了第一組數據。據最近出版的《科學儀器評論》（Review of Scientific Instruments），這組數據不確定性為十億分之34。這與另一個研究機構的數據不相上下，但該團隊希望通過改善其步驟，很快將不確定性降至十億分之20。
全球其他研究者也在改善對普朗克常數的測量方法。來自加拿大全國研究理事會（National Research Council）的一個團隊近期用與馬裡蘭州團隊類似的方法提煉出一個不確定性僅為十億分之19的數據。其他機構研究者的測量數據在未來幾個月也將公布。
一旦所有團隊都上傳了他們對普朗克常數的最佳估算，一個計算機項目就會運用複雜的統計方法匯集所有數據，產生一個對普朗克常數的最佳推測值。該數據即可用於精確定義1千克。而對於IPK，施拉米格說：「它是一個象徵，它有著如此豐富的測量歷史。我認為人們不會輕易將其丟棄。」
對千克的重新定義具有擴散意義。度量系統中有超過20個單位基於千克，包括壓力、磁力以及電荷單位。因此，一旦千克被重新定義，這些量度的精確定義也會隨之改變，儘管一般人幾乎不會注意。
施拉米格表示：「這就是作為計量學家令人沮喪的地方，如果你做對了工作，就沒人會注意到。」
（編輯：劉世東 周鳳梅）