🔬🔭Il nuovo Sistema Internazionale delle unità di misura

PILLOLE DI FISICA

Tutte le scienze naturali, come ad esempio la chimica, la fisica e la biologia sono scienze sperimentali. Abbiamo bisogno quindi di misurare ciò che stiamo ipotizzando! Misurare, tecnicamente, significa determinare il valore di una grandezza fisica. Tale valore, per essere misurato, deve essere rapportato ad una determinata unità di misura tramite l’utilizzo di un opportuno strumento di misura.

Il primo passo nello sviluppo dell’attuale Sistema di Unità di Misura può essere fatto risalire alla rivoluzione francese. L’Assemblea Nazionale Costituente francese, su proposta di Charles-Maurice de Talleyrand-Périgord, decise di adottare un sistema unificato di pesi e misure.

Il sistema delle unità di misura, che dal 1960 si chiama Sistema Internazionale (SI), è da sempre in evoluzione.

Nel tempo non solo è aumentato il numero delle unità di misura di base – da tre a sette – ma anche le definizioni delle unità hanno subito cambiamenti.

Le sette unità di misura di base – metro, chilogrammo, secondo, ampere, kelvin, mole e candela – erano all’inizio definite per mezzo di oggetti fisici o proprietà della materia.

Il nuovo Sistema Internazionale delle unità di misura è entrato in vigore il 20 maggio 2019.

Il logo del nuovo Sistema Internazionale, in cui tutte le unità di misura vengono ridefinite in termini di costanti della fisica.

Una vera e propria rivoluzione in quanto da oggi vengono ridefinite le 7 unità di misura fondamentali, chilogrammo, metro, secondo, ampere, kelvin, candela e mole, ora tutte legate non più a campioni fisici ma a formule basate su costanti universali ed immutabili della fisica: frequenza fondamentale del Cesio 133 ⚛️ , la velocità della luce nel vuoto 💡, costante di Plank ⚖️, carica dell’elettrone 🔋, costante di Boltzmann 🌡 , numero di Avogadro 🥑, efficienza luminosa della radiazione monocromatica a frequenza fissa 🌈

Ecco le nuove definizioni:

📌 Il secondo, simbolo s, è l’unità di misura del tempo. È definito a partire dalla frequenza di transizione a riposo di un atomo di Cesio 133, che è definita essere 9192631770 s-1

📌 Il metro, simbolo m, è l’unità di misura della lunghezza. È definito fissando il valore numerico della velocità della luce nel vuoto a 299792458 m⋅s-1

📌 Il chilogrammo, simbolo kg, è l’unità di misura della massa. È definito fissando il valore numerico della costante di Planck a 6,62607015 × 10-34 kg⋅m2⋅s-1

📌 L’ampere, simbolo A, è l’unità di misura della corrente elettrica. Viene definito fissando il valore numerico della carica elementare e a 1.602176634 × 10-19 A⋅s

📌 Il kelvin, simbolo K, è l’unità di misura della temperatura. Viene definito fissando il valore numerico della costante di Boltzmann k come 1.380649 × 10-23 kg⋅m2⋅s-2⋅K-1

📌 La mole, simbolo mol, è l’unità di misura della quantità di sostanza. Una mole contiene esattamente 6.02214076 × 1023 entità elementari. Questo numero è il valore numerico della costante di Avogadro, NA, espresso nell’unità mol-1

📌 La candela, simbolo cd, è l’unità di misura dell’intensità luminosa in una determinata direzione. Viene definito fissando a 683 lm⋅W-1 il valore numerico dell’efficienza luminosa di una radiazione monocromatica di frequenza 540 × 1012 Hz.

Dott. Francesco Domenico Nucera


FONTI:

https://www.bipm.org/en/measurement-units/

https://www.inrim.it/sites/default/files/mediaroot/unita_di_misura/dispensa_si_new.pdf

https://www.inrim.it/ricerca-sviluppo/le-unita-di-misura/la-ridefinizione-del-sistema-internazionale-delle-unita-di

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