Il nuovo SI: dal 20 maggio 2019
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Il nuovo Sistema Internazionale delle unità di misura: dal 20 maggio 2019
Update 20 Novembre 2018
E' stato approvato il nuovo Sistema Internazionale delle unità di misura (Si): l'ok è arrivato dai rappresentati di 62 Paesi riuniti a Versailles, nella Conferenza generale su pesi e misure (Cgpm), e il risultato è stato accolto con una standing ovation da parte dei partecipanti. I delegati hanno votato a favore dei nuovi parametri che entreranno in vigore il 20 maggio 2019 e che ridefiniscono le sette unità di misura: chilogrammo, metro, secondo, ampere, kelvin, mole e candela.
Lo faranno in termini di costanti fondamentali della fisica, anziché sulla base di oggetti fisici che possono cambiare nel tempo. Si dirà addio, per esempio, al chilogrammo di platino-iridio conservato da 130 anni in Francia, nell'Ufficio Internazionale Pesi e Misure di Sèvres. "Siamo molto contenti perché si innova tutto il sistema", ha detto all'ANSA Maria Luisa Rastello, direttore scientifico dell'Istituto nazionale di ricerca metrologica (Inrim), unica italiana nel Comitato internazionale pesi e misure che si è riunito a Versailles. (ANSA)
Update 13 Novembre 2018
Da martedì 13 a venerdì 16 novembre 2018 si tiene a Versailles, presso Parigi, la 26° Conferenza Generale dei Pesi e delle Misure (CGPM).
I lavori della CGPM, che si riunisce ogni quattro anni, hanno questa volta all'ordine del giorno una decisione epocale: si vota per decidere il passaggio al nuovo Sistema Internazionale delle unità di misura (SI).
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Draft Resolution A EN |
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SI roadmap |
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Information for users the proposed revision of the SI |
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SI brochure 8 |
Nel nuovo SI le sette unità di misura di base (chilogrammo, metro, secondo, ampere, kelvin, mole e candela) vengono ridefinite in termini di costanti fondamentali della fisica.
Le attuali definizioni delle unità di base SI non soddisfano le esigenze della ricerca scientifica di frontiera e dell'innovazione tecnologica, che richiedono misure sempre più precise e affidabili.
La revisione del SI permetterà di ottenerle e fornirà quindi nuovo slancio al progresso scientifico.
La Conferenza Generale dei Pesi e delle Misure (CGPM) è l'organo politico-decisionale del Bureau International des Poids et Mesures (BIPM), cioè l'Ufficio Internazionale dei Pesi e delle Misure.
All'interno della CGPM siedono i rappresentanti dei governi dei paesi aderenti alla Convenzione del Metro, il trattato internazionale che, a partire dal 1875, ha posto le basi per un sistema di misura comune.
L'attività del BIPM è gestita dal Comitato Internazionale dei Pesi e delle Misure (CIPM), organo consultivo di natura scientifica, composto da membri eletti provenienti dagli Istituti metrologici nazionali.
Il BIPM svolge un ruolo sovranazionale di coordinamento degli istituti metrologici presenti nei vari paesi del mondo.
Il Sistema Internazionale delle unità di misura è il linguaggio con cui esprimere le misurazioni condiviso da tutti i paesi che aderiscono alla Convenzione del Metro, accordo stipulato nel 1875 dai rappresentanti di 17 paesi, che oggi annovera 60 stati membri e 42 stati associati.
Il Sistema Internazionale delle unità di misura
La Convenzione del Metro pose le basi per un sistema di unità di misura comune, chiamato dal 1960 Sistema Internazionale.
Dal 1971 il SI comprende 7 unità di misura di base riferite alle rispettive 7 grandezze fisiche:
| Unità di misura di base | Grandezze fisiche di base |
| metro (m) | lunghezza |
| kilogrammo (kg) | massa |
| secondo (s) | tempo |
| ampere (A) | intensità di corrente |
| kelvin (K) | temperatura termodinamica |
| mole (mol) | quantità di sostanza |
| candela (cd) | intensità luminosa |
Tutte le altre unità di misura si ricavano da queste e sono quindi dette unità derivate.
La scienza delle misure è in costante evoluzione: quando nel 1875 furono poste le basi per un sistema di misura comune a livello internazionale, le unità di base erano solo tre, metro, chilogrammo e secondo. Negli anni furono aggiunte via via kelvin, ampere, candela e mole.
Il prossimo cambiamento previsto è la ridefinizione delle unità di misura SI in termini di costanti fondamentali della fisica.
La comunità metrologica internazionale è all'opera da tempo per prepararsi a questa svolta, che si prospetta come epocale perché permetterà di realizzare campioni di riferimento più precisi, più stabili e riproducibili ovunque.
Il sistema delle unità di misura, che dal 1960 si chiama Sistema Internazionale, è da sempre in costante 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 unità di misura di base erano all’inizio definite per mezzo di oggetti fisici o proprietà della materia.
Consideriamo ad esempio il metro, che corrispondeva alla lunghezza di una barra di platino-iridio, conservata a Parigi presso il Bureau International des Poids et Mesures (BIPM), cioè l’Ufficio Internazionale dei Pesi e delle Misure. Oggi l’unità di misura della lunghezza è invece definita dalla distanza percorsa dalla luce nel vuoto in un determinato intervallo di tempo.
La velocità della luce è una costante fondamentale della fisica.
Nel corso del secolo scorso gli scienziati hanno imparato a misurare il valore delle costanti della fisica con crescente precisione e hanno scoperto che queste costanti offrono un riferimento molto più stabile rispetto agli oggetti fisici.
Oggi tre unità di base sono già dfinite in termini di costanti della fisica:
- il metro in termini di velocità della luce (c)
- il secondo in termini di frequenza della transizione iperfine dell’atomo di cesio (Δν)
- la candela in termini di efficacia luminosa (Kcd)
Il prossimo cambiamento sarà la ridefinizione delle restanti 4 unità di misura di base in termini di costanti:
- il chilogrammo in termini di costante di Planck (h)
- l’ampere in termini di carica elementare (e)
- il kelvin in termini di costante di Boltzmann (k)
- la mole in termini di costante di Avogadro (NA)
La comunità metrologica internazionale è all'opera da tempo per prepararsi a questa svolta, che si prospetta come epocale perché permetterà di realizzare campioni di riferimento più stabili e riproducibili ovunque.
SI / Revised SI
| Vecchio | Nuovo | Simbolo |
| il chilogrammo è l’unità di misura della massa: esso è uguale alla massa del prototipo internazionale, un cilindro di platino- iridio di altezza eguale al diametro conservato presso l’Ufficio internazionale dei pesi e delle misure a Sèvres, in Francia. |
il chilogrammo è definito considerando il valore numerico della costante di Planck , h, fissato a 6,62607015 x 10 alla -34 quando espresso nell’unità joule. |
Kg |
| un ampere è l’intensità di corrente elettrica che, se mantenuta in due conduttori lineari paralleli, di lunghezza infinita e sezione trascurabile, posti a un metro di distanza nel vuoto, produce tra questi una forza pari a 2 x 10 alla -7 newton per metro di lunghezza. | l’ampere è definito dal valore numerico della carica elementare fissato a 1,602176634 x 10 alla -19 quando espresso in coulomb. | A |
| il kelvin è l’unità di misura della temperatura ed è pari a 1 / 273,16 della temperatura del punto triplo dell’acqua. | il kelvin è definito dal valore numerico della costante di Boltzmann, k, fissato a 1,380649 x 10 alla -23 quando espressa nell’unità joule per kelvin. | K |
| la mole è l’unità di misura della quantità di sostanza di un sistema che contiene un numero di entità pari al numero degli atomi presenti in 12 grammi di carbonio 12. | la mole è l’unità di misura della quantità di materia. Una mole contiene esattamente 6,022214076 x 10 alla 23 entità elementari (atomi, molecole, ioni...). Questo numero è il valore fissato della costante di Avogadro, N (A), espresso in mol alla -1. | mol |
| il secondo è la durata di 9 192 631 770 periodi della radiazione corrispondente alla transizione tra due livelli iperfini dello stato fondamentale dell’atomo di Cesio 133 | il secondo è definito dal valore numerico fisso della frequenza del Cesio (lo stato base della transizione iperfine dell’atomo di Cesio 133) , Δv Cs, pari a 9 192 631 770 quando espresso in hertz (uguale a s alla -1) | s |
| Il metro è la distanza percorsa dalla luce nel vuoto in un intervallo di tempo pari a 1 / 299 792 458 di secondo | l metro è definito dal valore numerico fissato della velocità della luce nel vuoto pari a 299 792 458 quando espresso in m/s | m |
| la candela è l’intensità luminosa in una data direzione di una sorgente che emette radiazione monocromatica alla frequenza di 540 x 10 alla 12 hertz (con intensità radiante in quella direzione di valore pari a 1 / 683 watt per steradiante | la candela è definita dal valore numerico fissato dell’efficacia luminosa di una radiazione monocromatica di frequenza 540 x 10 alla 12 hertz, Kcd, fissato a 683 quando espresso in lumen per watt (eguale a una candela steradiante per watt) | cd |
https://www.bipm.org/en/about-us/
| SI brochure 8 | EN | 3977 kB | (284 Downloads) | |
| Draft Resolution A EN | EN | 67 kB | (175 Downloads) | |
| SI roadmap | EN | 533 kB | (149 Downloads) | |
| Information for users the proposed revision of the SI | EN | 81 kB | (150 Downloads) |
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