{"id":5155,"date":"2021-05-19T19:34:00","date_gmt":"2021-05-19T17:34:00","guid":{"rendered":"https:\/\/www.rivistazoom.it\/?p=5155"},"modified":"2021-05-17T14:37:29","modified_gmt":"2021-05-17T12:37:29","slug":"20-maggio-giornata-mondiale-della-metrologia","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.rivistazoom.it\/index.php\/2021\/05\/19\/20-maggio-giornata-mondiale-della-metrologia\/","title":{"rendered":"20 maggio – giornata mondiale della metrologia"},"content":{"rendered":"\n

Era la seconda met\u00e0 dell\u2019Ottocento quando, l\u2019esplosione della tecnica e della scienza, trainate dalla seconda rivoluzione industriale, fece maturare l\u2019impellente esigenza ed improrogabile necessit\u00e0 di sviluppare una lingua \u201cscientifica\u201d comune a tutti.  Non era infatti pi\u00f9 sostenibile la situazione globale: in ogni nazione si adottavano sistemi di unit\u00e0 di misura differenti, rendendo quindi difficile lo scambio di informazioni e il confronto di risultati. <\/p>\n\n\n\n

Furono i francesi a prendere la situazione in mano: Napoleone III nel 1869 indice la formazione di una commissione scientifica internazionale (con il coinvolgimento anche di paesi extraeuropei) con lo scopo di unificare i sistemi di unit\u00e0 di misura adottati dai vari paesi partecipanti. <\/p>\n\n\n\n

Precisamente il 20 maggio 1875 i rappresentati di Argentina, Austria-Ungheria, Belgio, Brasile, Danimarca, Francia, Germania, Italia, Per\u00f9, Portogallo, Russia, Spagna, Svezia e Norvegia, Svizzera, Turchia, Stati Uniti d\u2019America e Venezuela si riuniscono a Parigi per firmare la Convenzione del Metro. <\/p>\n\n\n\n

Oggi nella Convenzione del Metro fanno parte 62 paesi membri e 40 paesi associati. Quella data, il 20 maggio 1875, \u00e8 quindi celebrata in tutto il mondo come nascita della moderna metrologia. L\u2019importanza di questo giorno \u00e8 eccezionale per tutto il mondo scientifico e tecnologico. Finalmente, gli stati membri utilizzano gli stessi linguaggi e riferimenti per poter interpretare il mondo. Il secondo, il metro, il chilogrammo, l\u2019Ampere, il Kelvin, la mole e la candela sono i 7 mattoni sui quali \u00e8 costruita l\u2019intera impalcatura della scienza e tecnologia moderne.  \u00c8 quindi di fondamentale importanza che la definizione di metro, cos\u00ec come quelle delle altre unit\u00e0, sia condivisa da tutti i paesi del pianeta Terra, e che questa non vari nel tempo e nello spazio. <\/p>\n\n\n\n

Le prime definizioni si basavano su artefatti umani: ad esempio la massa di un cilindretto di platino-iridio, conservato in maniera maniacale presso l\u2019ufficio dei pesi e delle misure a S\u00e8vres in Francia, era la definizione di chilogrammo (kg), il prototipo internazionale del chilogrammo \u201cLe Grand Kilo\u201d, fino al 20 maggio 2019.\u00a0 Se quel cilindro fosse stato rubato, sarebbe stata una catastrofe per l\u2019intera umanit\u00e0 che si sarebbe ritrovata senza kg. <\/p>\n\n\n\n

I rappresentanti di ogni paese della Convenzione del Metro si recavano quindi periodicamente in Francia per confrontare i propri riferimenti nazionali di kg (il nostro \u00e8 conservato a Roma presso il Ministero dello Sviluppo Economico) con quel cilindretto di S\u00e8vres. Ogni bilancia del mondo, da quelle pesa persone, a quelle da orefice, dalle pese per tir e container, ai bilancini di altissima precisione per uso scientifico, tutte erano tarate, indirettamente a cascata, tramite Le Grand Kilo! In realt\u00e0 non ci sono mai stati furti, ma negli ultimi 100 anni ci si \u00e8 accorti che Le Grand Kilo aveva perso ben 50 microgrammi: un vero dramma! Non era infatti pi\u00f9 garantita la stabilit\u00e0 della definizione di kg nel tempo. Per questo, e per altri motivi ancor pi\u00f9 rilevanti, il 20 maggio 2019 \u00e8 stato deciso di rivoluzionare il sistema di unit\u00e0 di misura adottato dalla Convenzione del Metro, per abbandonare definitivamente l\u2019uso di manufatti umani e di esperimenti idealizzati, per definire unit\u00e0 di misura. Si \u00e8 deciso di affidarsi a ci\u00f2 di pi\u00f9 stabile che esiste al mondo: le costanti della natura. Ecco che il secondo \u00e8 definito tramite una frequenza caratteristica dell\u2019atomo di cesio, il metro tramite il secondo e la velocit\u00e0 della luce nel vuoto e il chilogrammo tramite il secondo, il metro e la costante di Plank.\u00a0 <\/p>\n\n\n\n

Il discorso si complica un po\u2019, ma l\u2019idea alla base \u00e8 semplice. Queste quantit\u00e0 costanti della natura non serve misurarle, visto che sono sempre quelle. Usiamole piuttosto per \u201cagganciare\u201d ad esse il nostro intero sistema. Nessuno, quindi, misura pi\u00f9 la velocit\u00e0 della luce o la costante di Plank, i valori di queste costanti sono stati infatti decisi davvero per alzata di mano e non cambieranno pi\u00f9. La velocit\u00e0 della luce nel vuoto \u00e8 infatti esattamente pari a 299 792 458 m\/s perch\u00e9 cos\u00ec \u00e8 stato deciso da noi. <\/p>\n\n\n\n

Una volta deciso a tavolino il valore di queste costanti (Figura 1) indirettamente si sta definendo anche a quanto equivale il secondo, il metro, il chilogrammo etc. E quindi alla domanda: \u201cche cosa \u00e8 un chilogrammo?\u201d, cosa si pu\u00f2 oggi rispondere? La risposta non \u00e8 pi\u00f9 banale e scontata come ci \u00e8 stata insegnata sui banchi di scuola visto che oggi la definizione di chilogrammo non \u00e8 pi\u00f9 coincidente con la massa di un oggetto fisico. Un chilogrammo \u00e8 quella massa compatibile con il valore scelto della costante di Plank 6.62607015e-34 J s, punto. Questa risposta non \u00e8 sicuramente appagante per molti, ma questo \u00e8. Dietro questa definizione c\u2019\u00e8 un mondo di scienza, difficilmente condensabile in poche righe.
Il concetto importante \u00e8 che oggi qualunque nostra misura \u00e8 agganciata pi\u00f9 o meno indirettamente a qualche costante della natura. In questo modo chiunque sul pianeta Terra sia in grado di effettuare esperimenti che misurino queste costanti, potr\u00e0 realizzare i propri prototipi di unit\u00e0 di misura, senza doversi recare a S\u00e8vres. \u00c8 quindi una definizione pi\u00f9 democratica e sicuramente pi\u00f9 stabile. Si corona cos\u00ec il sogno di Max Plank, il quale nel 1900 affermava che: \u201ccon l\u2019aiuto delle costanti della natura abbiamo la possibilit\u00e0 di definire unit\u00e0 di lunghezza, massa e temperatura, che necessariamente mantengono la loro validit\u00e0 per tutti i tempi e per tutti popoli, anche extraterrestri e non umani\u201d.\u00a0<\/p>\n\n\n\n

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Figure 1 – Nuove definizioni delle sette unit\u00e0 di misura fondamentali del Sistema Internazionale<\/em>

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Il 20 maggio \u00e8 quindi una giornata fondamentale, senza la scienza delle misure, la metrologia, non esisterebbe alcun sapere scientifico e tecnologico. Difatti come affermava Lord Kelvin nel 1883: \u201cWhen you can measure what you are speaking about and express it in numbers you know something about it; but when you cannot express it in numbers, your knowledge is of a meagre and unsatisfactory kind; it may be the beginning of knowledge, but you have scarcely in your thoughts advanced to the state of Science, whatever the matter may be.\u201d<\/p>\n\n\n\n

Articolo a cura di Andrea Alimenti<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Era la seconda met\u00e0 dell\u2019Ottocento quando, l\u2019esplosione della tecnica e della scienza, trainate dalla seconda rivoluzione industriale, fece maturare l\u2019impellente<\/p>\n

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