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Das Kilogramm
Meter
Kilogramm
Sekunde
Ampere
Kelvin Mol
Candela
Avogadro
Die Geschichte des SI
Das metrische System
Eine Basis für die Einheiten
Definition
Der nationale Kilogramm- Prototyp der Bundesrepublik Deutschland in der PTB. Es besteht aus einer Platin-Iridium- Legierung und wird etwa alle zehn Jahre mit dem internationalen Kilogramm- Prototyp in Sèvres bei Paris verglichen.
Das Kilogramm ist die Einheit der Masse; es ist gleich der Masse des Internationalen Kilogrammprototyps.
Realisierung
Das Kilogramm ist die einzige SI-Basiseinheit, die auch heute noch – wie vor rund 200 Jahren – durch einen Prototyp-Körper dargestellt wird. Das "Ur-Kilogramm" ruht unter einer doppelten "Käseglocke" in einem Labor des "Bureau International des Poids et Mesures" (BIPM) in Sèvres bei Paris. Die nationalen Metrologie-Institute besitzen Kopien davon. Jeder der nationalen Prototypen wird regelmäßig mit seinem internationalen Gegenstück verglichen. Doch die verschiedenen Kilogramm-Prototypen weichen zunehmend voneinander ab. Deshalb suchen die Wissenschaftler intensiv nach einem Weg, auch die Einheit der Masse auf eine Fundamentalkonstante zurückzuführen. Eine Möglichkeit bietet die Avogadro-Konstante NA. Sie gibt an, wie viele Teilchen in einem Mol eines Stoffes vorhanden sind. Beim häufigsten Kohlenstoffnuklid 12C hat ein Mol die Masse von 12 g. Könnte man die Atome sehr genau auszählen (es sind etwa 6,022 · 1023), dann hätte man auch ein genaues Maß für die Masse. Doch dieses Auszählen muss noch genauer werden, ehe das Kilogramm neu definiert werden kann. Dieses Thema beschäftigt in der PTB Wissenschaftler aus verschiedenen Gebieten in einem gemeinsamen Projekt.
In der PTB gibt es noch ein zweites, jüngeres Experiment zum Thema "Kilogramm": Die Wissenschaftler in der Arbeitsgruppe "Ionenakkumulation " versuchen, die Einheit der Masse auf eine Atommasse zurückzuführen: Auf einem Kollektor sammeln sie einzelne Ionen aus einem Strahl von Wismutionen. Das (noch nicht vollständig gelöste) Problem besteht hier darin, eine wägbare Masse von Ionen zusammenzubekommen.