Problemas de medida: el metro patrón, el kilogramo patrón y demás.

En 1791 la Academia Francesa de Ciencias definió conceptualmente el metro como la diezmillonésima parte de un cuadrante del meridiano terrestre. Se pretendía superar las medidas tradicionales de base anatómica (el codo, la pulgada, el pie, la braza...) con un patrón de más universalidad, y por eso se tomó la Tierra como referencia.

El metro patrón de 1889 era una copia del metro que se estableció durante la famosa medida del meridiano terrestre entre Dunkerque y Barcelona. A partir de ese patrón inicial se construyó un prototipo de platino con dos marcas cuya distancia a 0 ºC constituyó la definición oficial de metro. En el caso del kilogramo, se definió conceptualmente como la masa de un litro de agua a 4 ºC y una atmósfera de presión, y se construyó un prototipo en platino que se guardó junto con el del metro en los Archivos de París.


En 1876 se fundó en París el Bureau International des Poids et Mesures, que construyó prototipos más resistentes e inalterables con platino y un 10% de Iridio. Los países adheridos a la Convención Internacional del Metro recibieron dos copias de cada patrón, de igual forma y material. En España, el Centro español de metrología se ocupa de la custodia de los patrones. El prototipo de metro es una barra con dos finas marcas que señalan esa distancia, y el de kilogramo masa es un cilindro de 39 mm de altura y de diámetro, con los cantos romos.


Aunque se conocen los errores de medida de las copias respecto del prototipo original, es evidente que resulta poco práctico e inseguro depender de un prototipo material como patrón de medida. Se alteran y son vulnerables frente a, por ejemplo, un desastre natural. Por ello se tiende a establecer nuevas definiciones con carácter más universal, que puedan reproducirse en cualquier laboratorio del mundo.


Esta tendencia ha producido sucesivas definiciones del metro. La Conferencia General de Pesos y Medidas de 1960 lo definió como 1650763,73 veces la longitud de onda de la línea espectral rojo-anaranjada (transición entre los niveles 2p10 y 5d5) del átomo de kriptón-86. Más adelante, la Conferencia de 1983 adoptó una nueva definición: el metro es la longitud del camino atravesado por la luz en el vacío durante un intervalo de tiempo de 1 / 299.792.458 de un segundo medido con un reloj de cesio. El interés de estas nuevas medidas reside en que ya no hay dependencia del prototipo de metro material.


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