へえ、知らなかった。キログラムは物理的な物体によって定義されている(世界で唯一、正確に1kgの重さを持つ物体)のに対し、ポンドは法律で正確に0.45359237キログラムと定義されているんだ。
どんな話題?
へぇ、知ってました?かつてキログラムは「ル・グランK」という名の、ただ一つの物理的な分銅で定義されていたんですって!つまり、それ自体が”基準”だったんですね。でも、2019年にガラッと変わって、今はプランク定数や光速といった、普遍的な物理定数に基づいて定義されるようになったんです!
これって、なんだか急にSFチック。もはや、キログラムは概念に近い存在になっちゃったんですね。先日、近所の子供が「ねぇねぇ、1キロってさ、ふわふわの綿とズッシリ重い鉄、どっちが多いの?」なんて聞いてきて、答えに詰まっちゃいました。量と重さ、宇宙の謎は深まるばかり…。

キログラムは物理的な物で定義される唯一の単位だが、ポンドは法律で正確に0.45359237キログラムと定義されている。
みんなの反応
えーと、つまりだな、キログラムは今やプランク定数と秒とメートルで定義されてるんだよ。これらは誰でもアクセスできる基本的な定数で、エラーが出やすい物理的な物体に縛られてないってわけ。
それは昔の話な。今は特定のセシウム原子の遷移の波長、光速、そしてプランク定数で定義されてるんだよ。
キログラムはもう物理的な物体で定義されてないんだよ。これはごく最近の変更で、コロナ禍直前の2019年に切り替わったんだ。それまでは君が言う通りだった。
[2019年以降は違う](https://en.wikipedia.org/wiki/2019_revision_of_the_SI?wprov=sfti1#)んだよ!キログラムはプランク定数の固定値を採用することで再定義されたんだから!
豆知識:トーマス・ジェファーソンは19世紀初頭にアメリカをメートル法に切り替えたがっていた(イギリスが切り替える前)。しかし、公式の測定基準を運ぶ船がアメリカに向かう途中で沈没。次の政権は追跡調査を気にしなかった。マジかよw
たしかそれ、数年前に変わったんじゃなかったっけ?(チェック)実際には2019年か。
ちなみに、疑問に思ってる人のために言うと、キログラムは1リットルの水の質量だ。
念のため言っておくと、サムネイルの物体はポンドの重りで、「THE ポンドの重り」じゃないからな。
理解できない。正確に1キログラムの重さの物体が世界に1つしかないなんてありえないだろ。
最初に使われたとき、1ポンドはその重さじゃなかったと思うな。
今日学んだこと:歴史的に物理的なブロックがキログラム(ル・グランK)に使われていたが、それは以下の普遍的な定数に基づいたものに置き換えられた。
メートル法が最初に定義したんだ。1cm³の水 = 1g = 1ml。cmはメートルの1/100で、メートルはパリを通る子午線に沿った北極から赤道までの距離の1/1000万。キログラムは1000g。だから、パリを通る子午線に沿った北極から赤道までの距離の1/1000万の長さの水の立方体を取ると、それが正確に1キログラムの重さになる(メートル法の原理によれば)。また、この1kgの水を1°C上げるには1000ジュールのエネルギーが必要になる。なんて素晴らしいシステムなんだ。
面白いね。アメリカ人は結局メートル法を使ってるんだ。毎回余分な変換をする必要があるだけだけど。
それは世界で唯一の正確に1kgの重さの物体ではない
え、お前2018年生まれか?プランク定数が正確に6.62607015×10^-34ジュール秒になるように定義されてるんだよ!
平均の単純な法則からして、正確に1kgの重さの物理的な物体が世界に存在してもおかしくないんじゃない?
それが1kgの重さの唯一の物体だと知るためには、世界のすべての物体を1つの部屋に集めて重さを量る必要がある。でも、コンピュータを使っても明らかにそれは不可能だ。
なぜかわからないけど、正確なキログラムの重さはずっと完璧な金属の立方体だと思ってた。写真の形だとは想像もしてなかった!笑 でも今見てみると… 立方体にするよりもずっと理にかなってるな 笑
そんなことはない!1ポンドは無傷の化石Clypeus plotiの重さだ。それは私たちが手に持って自分で感じることができる物体なんだ。
もう6年も前の話だぞ… リポストボット/カルマ稼ぎは学習しないんだろうな
純粋なシリコン28の1キログラムには、約2.15 x 10^25個のシリコン原子が含まれている
鋼鉄の方が羽毛よりも重いので、鋼鉄の1キログラムと羽毛の1キログラムを比較すると、質量に違いがある。
それはまた、基本単位がグループの倍数である唯一の測定単位でもある。質量はグラムではなく、キログラムで測定される。グラムは実際にはキログラムの1/1000であり、その逆ではない。たとえば、長さでは、基本単位はメートルであり、すべての分数と倍数はそれに基づいている。
何を言ってるんだ?画像は1ポンドの重さの物理的な物体だ。キログラムの元の定義は1リットルの水の重さだ。
::マイクに向かって歩み寄り:: お前の母親みたいなもんだな、トレベック。 ::マイクから離れる::
これは古い情報だ。キログラムはシリコンで定義されている
メートル法は本当に正確だな… ヤード・ポンド法は後追いしてるだけ。
キログラムとポンド:定義の変革
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「【衝撃】マジかよ!ポンドの定義、まさかの●●kgピッタリだった件」というタイトルの記事は、単位の定義の奥深さを改めて私たちに教えてくれます。一見、無関係に見えるkilogram(キログラム)、definition(定義)、そしてconstants(定数)。これらは実は密接に繋がっており、物理学の根幹を支える重要な要素なのです。
まず、キログラムの定義について見ていきましょう。長い間、キログラムは「国際キログラム原器」という、白金イリジウム合金でできた金属製の円柱によって定義されていました。これはフランスに保管され、世界の質量の基準となっていたのです。しかし、この原器自体がわずかに質量を変化させてしまうという問題がありました。このため、より安定した、自然界の普遍的な定数に基づいた定義が求められるようになったのです。
そこで登場するのが、プランク定数(記号: h)です。プランク定数は、量子力学においてエネルギーと周波数の関係を表す基本的な物理定数であり、非常に正確に測定できます。新しいキログラムの定義は、このプランク定数、光速(c)、そしてセシウム133原子の遷移周波数という、自然界の定数を使って行われます。具体的には、「ある周波数の電磁波のエネルギーを持つ光子が持つ質量が、プランク定数に基づいてキログラムで表される」という、やや複雑な仕組みです。要するに、物質的な原器に頼らず、普遍的な定数を使って質量を定義し直したのです。
この定義の変更は、単にキログラムの定義が変わったというだけでなく、計測技術の進歩と、それによって可能になった物理学の深化を示す出来事でした。以前は、国際キログラム原器の質量を基準として、様々な物質の質量を比較していました。しかし、新しい定義では、原理的には、プランク定数を使って、あらゆる場所で同じ精度の質量を定義することが可能になったのです。
では、なぜポンドの話に繋がるのでしょうか? ポンドは、キログラムを基に定義されています。正確な換算定数(0.45359237 kg)が存在し、1ポンドは何キログラムと定められています。つまり、キログラムの定義が変われば、ポンドの定義も間接的に影響を受けるのです。もちろん、日常生活レベルではほとんど影響はありません。しかし、精密な科学実験や国際的な取引においては、このわずかな違いが重要になることがあります。ポンドの定義が「まさかの●●kgピッタリ」だったという驚きは、背景にあるキログラムの定義の精密さと、その定義を支える物理定数の普遍性によってもたらされているのです。
まとめとして、キログラムの定義は、物理定数に基づくという革命的な変化を遂げました。この変化は、他の単位、例えばポンドの定義にも影響を与え、私たちの世界の測り方を根本から変えつつあります。物理定数という普遍的な基準によって、より正確で普遍的な計測が可能になり、科学技術の進歩を支えているのです。
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