En los primeros posts de Bits&Science, se habló de las siete magnitudes fundamentales con el título “LAS SIETE MAGNI-FICAS (II)“. Pero, es la hora de una nueva versión. Tal y como han hecho con Spider-Man y Batman, han reescrito el guion de esa “película”. El post que hice en su día, la segunda parte concretamente, ya no sirve. Como se han aprobado las nuevas definiciones, estaríais leyendo trolas si os topáis con mi blog.

Venga, vayamos a lo que toca.

Si recordamos el post de entonces, había definiciones que eran muy complicadas como la del segundo. Esta es la más curiosa de todas. Un segundo no es… esto. Lo que has tardado en hacer la pausa de los puntos suspensivos (si lo has leído bien, que los puntos los pongo por algo). Un segundo es el tiempo que pasa durante 9.192.631.770 ciclos de radiación en la transición entre dos niveles en el cesio-133, que es la frecuencia del cesio (ΔνCs). Dicho de forma entendible: desde que empieza el ciclo 1 hasta llegar al ciclo 9.192.631.770, ha pasado un segundo completo. Lo que pasa es que el cesio-133 es inestable y va decayendo emitiendo partículas que pasan de un estado a otro de menor energía. Es por esto, que existen relojes de cesio. La definición no la pueden modificar mucho porque no es plan de hacer un ERE con los relojes atómicos.

cesio

Tu reloj seguramente vaya adelantado o atrasado, este es uno de los que da la hora correctamente. Es un reloj atómico. Fuente: “muyinteresante.es”.

El kilogramo. El cilindro llamado Le Grand K, que estaba resguardado dentro de 3 bóvedas ya no sirve. Ha adelgazado con los años y una definición no queda perfecta si depende de algo que varía. Así que ya lo deben de estar vendiendo por Wallapop. Ahora el kilogramo va a depender de h, la constante de Planck, la que está en todas las fiestas cuánticas. Han decidido que mediante esta fórmula:  m=\frac{pn^2}{4}\frac{f^2}{gv}h

Ahora la definición del kilo es la masa que hay que poner en una balanza Kibble para que nos devuelva el valor de h, o sea: 6,62607015×10−34 J·s. Es un poco largo de explicar, pero básicamente se llega a esa fórmula de arriba donde salvo la velocidad y la frecuencia, lo demás son constantes, combinando leyes la física cuántica y el electromagnetismo. La balanza permite el modo peso, en el que se coloca una masa y es contrarrestada por una fuerza electromagnética; y el modo velocidad, en el que la velocidad a la que una bobina se mueve, genera un voltaje concreto. Para pesar algo, hace falta combinar los dos modos. Os enlazo al post de Daniel Pérez de Mientras, en Físicas donde explica cómo se obtiene la nueva definición de kilogramo a partir del funcionamiento de la balanza Kibble, con algo más de detalle que yo pero sin contar algunas cosas que yo me pregunto.

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Creo que el vendedor todavía lo tiene.

El mol, dependerá del número de Avogadro, DIRECTAMENTE, antes no lo hacía. (“Avogadro, ¿dónde estabas, Avogadro? ¿Avogadro?”). Antes, el mol dependía de la cantidad de átomos que había en 0,012kg de carbono-12. Y el Número de Avogadro era 6,023·1023 partículas. En esa cantidad de carbono-12 hay número de Avogadro partículas. Ese número es el que se utiliza para convertir moles a átomos, electrones, protones, etc. Pero claro, depende de la masa, que es otra magnitud fundamental. Si se ha redefinido la masa para que no dependa de un objeto físico, no se puede conservar una definición en la que “tengas que pesar” cierta cantidad con precisión para decir “vale, esto es un mol”. Por eso la definición acorta y dice que un mol es la cantidad de sustancia que hay en exactamente 6,023·1023 partículas, sin importar la sustancia. Antes esa constante era consecuencia forzada de la masa que hay en esa muestra, ahora es igual a un mol. A mí me costó entenderlo, así que espero haberme explicado bien.

 

bolsa carbono-12

Como podéis observar aquí, desde que se dijo que se cambiaría la definición de mol, la demanda de carbono-12 ha ido cayendo en picado. Fuente: “rtve.es”.

Y hasta aquí la primera parte. Mañana a las 11 hora española, la segunda parte.