Lompat ke isi

Redefinisi satuan pokok SI 2019

Dari Wikipedia bahasa Indonesia, ensiklopedia bebas
Revisi sejak 10 Februari 2021 10.19 oleh InternetArchiveBot (bicara | kontrib) (Add 1 book for Wikipedia:Pemastian (20210209)) #IABot (v2.0.8) (GreenC bot)
Sistem SI sebelum redefinisi: Dependensi definisi dari suatu satuan pokok pada satuan pokok lainnya (sebagai contoh, meter didefinisikan sebagai jarak yang dilalui oleh cahaya dalam sepersekian detik tertentu), dengan konstanta alam dan artefak yang digunakan untuk mendefinisikan satuan-satuan tersebut (seperti massa dari IPK untuk mendefinisikan kilogram).
Sistem SI setelah redefinisi 2019: Dependensi definisi dari satuan SI pada konstanta fisika dengan nilai numerik yang tetap dan satuan pokok lainnya.

Pada tahun 2019, satuan pokok SI didefinisikan ulang, dan berlaku setelah hari peringatan ke-144 Konvensi Meter, yaitu mulai pada tanggal 20 Mei 2019.[1][2] Pada redefinisi tersebut, empat dari tujuh satuan pokok SI (kilogram, ampere, kelvin, dan mol) akan didefinisikan ulang dengan menetapkan nilai numerik yang tepat untuk maisng-masing konstanta Planck (h), muatan listrik partikel (e), konstanta Boltzmann (k), dan konstanta Avogadro (NA). Detik, meter dan kandela telah didefinisikan melalui konstanta fisika, meskipun definisi mereka masih mengalami perbaikan. Definisi baru ini bertujuan untuk memperbaiki sistem SI tanpa mengubah nilai dari satuan apa pun, sehingga memastikan kontinuitasnya dengan pengukuran yang ada.[3][4] Pada 16 November 2018, Konferensi Umum untuk Ukuran dan Timbangan (CGPM) ke-26 dengan suara bulat menyetujui perubahan ini,[5][6] di mana Komite Internasional untuk Ukuran dan Timbangan (CIPM) telah mengusulkan redefinisi ini sejak awal tahun tersebut setelah memastikan bahwa syarat yang telah disepakati sebelumnya untuk perubahan definisi telah terpenuhi.[7]:23 Kondisi ini dapat terpenuhi berkat serangkaian percobaan untuk mengukur konstanta dengan tingkat akurasi tinggi yang relatif terhadap definisi SI lama, dan merupakan puncak dari penelitian selama beberapa dekade.

Perubahan besar atas sistem metrik sebelumnya terjadi pada tahun 1960 ketika Sistem Satuan Internasional (SI) dipublikasikan secara resmi. Pada saat itu, meter didefinisikan ulang dengan mengubah definisi berupa meter prototipe menjadi definisi oleh panjang gelombang tertentu dari garis spektrum yang dihasilkan oleh radiasi kripton-86, yang membuat meter memiliki definisi yang merupakan turunan dari fenomena alam universal. Meter didefinisikan ulang lagi pada tahun 1983 dengan menetapkan nilai kecepatan cahaya, menurunkannya pada definisi meter. Definisi tersebut tetap berlaku hingga tahun 2019. Kilogram tetap didefinisikan oleh sebuah prototipe fisik, menjadikan prototipe tersebut sebagai satu-satunya artefak yang menjadi dasar dari definisi satuan SI. Hingga saat ini, sistem SI, sebagai sistem yang koheren, ditetapkan berdasarkan tujuh satuan pokok, di mana keistimewaan tersebut digunakan untuk menjabarkan semua satuan lainnya. Dengan redefinisi 2019, sistem SI disusun berdasarkan tujuh konstanta pendefinisi, yang memungkinkan semua satuan dibangun langsung dari konstanta ini. Konsep dari satuan pokok masih tetap dipertahankan tetapi tidak lagi penting untuk mendefinisikan ukuran SI.[4]

Sistem metrik pada awalnya dipahami sebagai sistem pengukuran yang dapat diturunkan dari fenomena yang tidak berubah,[8] namun adanya keterbatasan praktis (seperti patokan ukuran satuan) mengharuskan ilmuwan dunia menggunakan artefak (prototipe meter dan prototipe kilogram) ketika sistem metrik pertama kali diperkenalkan di Prancis pada tahun 1799. Meskipun dirancang untuk tetap stabil untuk waktu yang lama, massa prototipe kilogram dan salinan sekundernya telah menunjukkan variasi kecil di antara satu sama lain seiring berjalannya waktu. Alasannya karena prototipe tersebut mengalami degradasi atau peluruhan sehingga prototipe ini kehilangan massa dalam jumlah sangat kecil dari waktu ke waktu, bahkan di ruang tertutup mereka. Perubahan dalam massa, dan bersama dengan nilai-nilai yang disediakan oleh artefak ini, sangat kecil sehingga tidak terlihat tanpa peralatan yang paling sensitif. Namun, dengan logika yang sama, instrumen-instrumen sensitif tersebut tidak bisa lagi memberikan pengukuran yang tepat, atau setidaknya tidak dalam tingkat toleransi yang dapat diterima. Karena artefak sering kali dianggap tidak memadai untuk mencapai tingkat akurasi yang diperlukan oleh sains, ilmuwan berusaha untuk melakukan pencarian untuk mendapat pengganti yang cocok. Ada juga definisi dari beberapa satuan yang ditentukan oleh pengukuran yang sulit diukur dengan tepat di laboratorium, seperti kelvin yang didefinisikan oleh titik tripel air. Dengan redefinisi 2019, SI sepenuhnya diturunkan dari fenomena alam dengan sebagian besar satuan didasarkan pada konstanta fisika dasar.

Sejumlah penulis telah mengeluarkan kritiknya terhadap definisi yang direvisi tersebut, termasuk bahwa proposal tersebut telah gagal untuk mengatasi dampak pemutusan hubungan antara definisi dalton[9] dan definisi kilogram, mol, serta konstanta Avogadro NA.

Latar belakang

Artikel utama: Sejarah sistem metrik

Struktur dasar dari SI dikembangkan selama lebih dari periode sekitar 170 tahun (1791 hingga 1960). Sejak tahun 1960, kemajuan teknologi membuatnya mungkin untuk mengatasi berbagai kelemahan dalam SI, seperti dependensi pada artefak untuk mendefinisikan kilogram.

Redefinisi

Nilai numerik yang diadopsi oleh CGPM[10] identik dengan nilai yang dipublikasikan CODATA 2017.[11]

Menyusul keberhasilan redefinisi dari satuan meter pada tahun 1983 berdasarkan nilai numerik yang tepat untuk kecepatan cahaya, Komite Konsultatif Satuan (CCU) BIPM merekomendasikan, dan BIPM mengusulkan, bahwa empat konstanta alam lebih lanjut harus didefinisikan untuk memiliki nilai yang tepat. Konstanta tersebut antara lain:

Konstanta ini dijelaskan dalam versi tahun 2006 dari manual SI, tetapi dalam versi tersebut, tiga definisi terakhir didefinisikan sebagai "konstanta yang diperoleh dengan eksperimen" daripada sebagai "konstanta pendefinisi".

Definisi baru mempertahankan nilai-nilai numerik tak berubah yang terkait dengan konstanta alam berikut:

Ketujuh definisi di atas ditulis ulang di bawah ini dengan satuan turunan (joule, coulomb, hertz, lumen dan watt) dinyatakan dalam tujuh satuan pokok (detik, meter, kilogram, ampere, kelvin, mol, dan candela), sesuai dengan edisi 9 yang diperbarui dari Brosur SI (2018).[4] Dalam daftar berikut, simbol sr adalah singkatan dari satuan tak berdimensi steradian.

  • h = 6,62607015×10−34 kg⋅m2⋅s−1
  • e = 1,602176634×10−19 A⋅s
  • k = 1,380649×10−23 kg⋅m2⋅K−1⋅s−2
  • NA = 6,02214076×1023 mol−1
  • c = 299.792.458 m⋅s−1
  • ΔνCs = Δν(133Cs)hfs = 9.192.631.770 s−1
  • Kcd = 683 cd⋅sr⋅s3⋅kg−1⋅m−2

Sebagai bagian dari definisi baru ini, prototipe kilogram internasional dipensiunkan dan definisi satuan kilogram, ampere, dan kelvin diganti. Sementara itu definisi untuk satuan mol direvisi.

Perubahan ini berakibat pada pendefinisian ulang satuan pokok SI, meskipun definisi satuan SI yang diturunkan dari satuan pokok tetap sama.

Dampak pada definisi satuan pokok

Mengikuti proposal CCU, tulisan definisi dari semua satuan pokok akan disempurnakan atau ditulis ulang melalui perubahan penekanan dari definisi jenis satuan secara eksplisit menuju definisi jenis konstanta secara eksplisit.[12] Definisi jenis satuan secara eksplisit mendefinisikan satuan menggunakan contoh spesifik dari satuan itu – misalnya pada tahun 1324 Edward II mendefinisikan satuan inci sebagai panjang dari tiga barleycorn[13] dan sejak 1889 kilogram telah didefinisikan sebagai massa Prototipe Kilogram Internasional. Dalam definisi jenis konstanta secara eksplisit, sifat konstan diberikan dengan nilai tertentu dan definisi satuan akan muncul sebagai konsekuensinya. Sebagai contoh, pada tahun 1983, kecepatan cahaya didefinisikan tepatnya bernilai 299.792.458 meter per detik dan, karena detik telah didefinisikan secara tersendiri, panjang meter dapat diturunkan.

Definisi sebelumnya[14] (hingga 2018) dan definisi baru (mulai 2019)[4][11] dijelaskan di bawah ini.

Detik

Definisi baru detik secara efektif sama dengan definisi yang sebelumnya, satu-satunya perbedaan disini adalah bahwa kondisi pemberlakuan definisi tersebut dijabarkan secara lebih ketat.

  • Definisi sebelumnya: Detik, yang disimbolkan dengan s, adalah satuan waktu dalam SI. Satuan ini didefinisikan dengan memperoleh nilai numerik tetap dari frekuensi sesium ∆νCs, yaitu frekuensi transisi hiperhalus pada keadaan dasar dari atom sesium-133 yang tidak mengalami perturbasi, sebesar 9.192.631.770 bila dinyatakan dalam satuan Hz yang sebanding dengan s−1.
  • Definisi 2019: Detik, yang disimbolkan dengan s, adalah satuan waktu dalam SI. Satuan ini didefinisikan dengan memperoleh nilai numerik tetap dari frekuensi sesium ∆νCs, yaitu frekuensi transisi hiperhalus pada keadaan dasar dari atom sesium-133 yang tidak mengalami perturbasi, sebesar 9.192.631.770 bila dinyatakan dalam satuan Hz yang sebanding dengan s−1.[15]

Detik dapat dirumuskan secara langsung berdasarkan konstan pendefinisi menjadi:

1 s = .

Meter

Definisi baru meter secara efektif sama dengan yang sebelumnya, satu-satunya perbedaan adalah bahwa ketelitian tambahan dalam definisi satuan detik memengaruhi satuan meter.

  • Definisi sebelumnya: Meter, yang disimbolkan dengan m, adalah satuan panjang dalam SI. Satuan ini didefinisikan dengan memperoleh nilai numerik tetap dari laju cahaya dalam ruang hampa c sebesar 299.792.458 bila dinyatakan dalam satuan m⋅s−1, dengan definisi detik yang ditentukan berkenaan dengan frekuensi sesium ∆νCs.
  • Definisi 2019: Meter, yang disimbolkan dengan m, adalah satuan panjang dalam SI. Satuan ini didefinisikan dengan memperoleh nilai numerik tetap dari laju cahaya dalam ruang hampa c sebesar 299.792.458 bila dinyatakan dalam satuan m⋅s−1, dengan definisi detik yang ditentukan berkenaan dengan frekuensi sesium ∆νCs.

Meter dapat dirumuskan secara langsung berdasarkan konstan pendefinisi menjadi:

1 m = = .

Kilogram

Sebuah timbangan Kibble, yang digunakan untuk mengukur konstanta Planck dari prototipe kilogram internasional.[16]

Definisi kilogram berubah secara fundamental. Definisi sebelumnya menjabarkan kilogram sebagai massa kilogram prototipe internasional, yang merupakan artefak dan bukan konstanta alam.[17] Definisi baru menghubungkan kilogram dengan massa ekuivalen pada energi dari suatu foton yang diketahui frekuensinya, melalui konstanta Planck.

  • Definisi sebelumnya: Kilogram, yang disimbolkan dengan kg, adalah satuan massa dalam SI. Satuan ini didefinisikan dengan memperoleh nilai numerik tetap dari konstanta Planck h sebesar 6,62607015×10−34 bila dinyatakan dalam satuan J⋅s yang sebanding dengan kg⋅m2⋅s−1, dengan definisi meter dan detik yang ditentukan berkenaan dengan c dan ∆νCs.
  • Definisi 2019: Kilogram, yang disimbolkan dengan kg, adalah satuan massa dalam SI. Satuan ini didefinisikan dengan memperoleh nilai numerik tetap dari konstanta Planck h sebesar 6,62607015×10−34 bila dinyatakan dalam satuan J⋅s yang sebanding dengan kg⋅m2⋅s−1, dengan definisi meter dan detik yang ditentukan berkenaan dengan c dan ∆νCs.

Konsekuensi dari perubahan ini adalah bahwa definisi baru kilogram bergantung pada definisi dari detik dan meter.

Sebagai ilustrasi, redefinisi yang diusulkan sebelumnya yang setara dengan definisi 2019 ini adalah: "Kilogram adalah massa suatu benda diam yang memiliki energi ekuivalen sama dengan energi kumpulan foton yang frekuensinya mencapai [1,356392489652×1050] hertz."[18]

Kilogram dapat dirumuskan secara langsung berdasarkan konstan pendefinisi menjadi:

1 kg = = .

Kemudian, diturunkan menjadi:

1 J s = =
1 J = =
1 W = =
1 N = =

Ampere

Definisi ampere mengalami perubahan besar. Definisi sebelumnya, yang sulit diukur dengan ketepatan tinggi dalam praktiknya, digantikan oleh definisi yang lebih intuitif dan lebih mudah untuk diukur.

  • Definisi sebelumnya: Ampere, yang disimbolkan dengan A, adalah satuan arus listrik dalam SI. Satuan ini didefinisikan dengan memperoleh nilai numerik tetap dari muatan listrik partikel e sebesar 1,602176634×10−19 bila dinyatakan dalam satuan C yang sebanding dengan A⋅s, dengan definisi detik yang ditentukan berkenaan dengan ∆νCs.
  • Definisi 2019: Ampere, yang disimbolkan dengan A, adalah satuan arus listrik dalam SI. Satuan ini didefinisikan dengan memperoleh nilai numerik tetap dari muatan listrik partikel e sebesar 1,602176634×10−19 bila dinyatakan dalam satuan C yang sebanding dengan A⋅s, dengan definisi detik yang ditentukan berkenaan dengan ∆νCs.

Ampere dapat dirumuskan secara langsung berdasarkan konstan pendefinisi menjadi:

1 A = = .

Sebagai ilustrasi, definisi tersebut dapat pula mendefinisikan satu coulomb sebagai kelipatan tetap yang spesifik dari muatan partikel.

1 C = =

Karena definisi sebelumnya mengandung referensi untuk gaya, yang memiliki dimensi MLT−2, maka dalam SI sebelumnya, kilogram, meter, dan detik, satuan pokok yang mewakili dimensi-dimensi tersebut, harus didefinisikan sebelum ampere dapat didefinisikan. Konsekuensi lain dari definisi sebelumnya adalah bahwa dalam SI, nilai dari permeabilitas vakum (μ0) bernilai tetap atau "eksak" pada 4π×10−7 H⋅m−1.[19] Karena kecepatan cahaya dalam vakum (c) juga bernilai tetap, maka besaran-besaran dapat membentuk persamaan:

dengan permitivitas vakum (ε0) yang bernilai tetap, dan persamaan:

dengan impedansi ruang hampa (Z0) yang juga bernilai tetap.[20]

Konsekuensi dari definisi yang telah direvisi tersebut adalah bahwa ampere tidak lagi bergantung pada definisi kilogram dan meter, tetapi masih bergantung pada definisi detik. Selain itu, nilai-nilai numerik dari permeabilitas vakum, permitivitas vakum, dan impedansi ruang hampa, yang bernilai eksak sebelum definisi baru, mengalami galat eksperimental setelah redefinisi.[21] Sebagai contoh, nilai numerik permeabilitas vakum memiliki ketidakpastian relatif yang sama dengan nilai eksperimental dari konstanta struktur halus .[22] Nilai CODATA 2018 untuk ketidakpastian baku relatif dari adalah 1,6×10−10.[23]

Definisi ampere kemudian diturunkan menjadi nilai eksak untuk:

1 V = 1 J/C = =
1 Wb = 1 V s = =
1 Ω = 1 V/A = 1 Wb/C = =

Kelvin

Definisi satuan kelvin mengalami perubahan mendasar. Daripada menggunakan titik tripel air untuk memperbaiki skala suhu, definisi baru menggunakan energi yang setara seperti diberikan oleh persamaan Boltzmann.

  • Definisi sebelumnya: Kelvin, yang disimbolkan dengan K, adalah satuan suhu termodinamika dalam SI. Satuan ini didefinisikan dengan memperoleh nilai numerik tetap dari konstanta Boltzmann k sebesar 1,380649×10−23 bila dinyatakan dalam satuan J⋅K−1 yang sebanding dengan kg⋅m2⋅s−2⋅K−1, dengan definisi kilogram, meter, dan detik yang ditentukan berkenaan dengan h, c, dan ΔνCs.
  • Definisi 2019: Kelvin, yang disimbolkan dengan K, adalah satuan suhu termodinamika dalam SI. Satuan ini didefinisikan dengan memperoleh nilai numerik tetap dari konstanta Boltzmann k sebesar 1,380649×10−23 bila dinyatakan dalam satuan J⋅K−1 yang sebanding dengan kg⋅m2⋅s−2⋅K−1, dengan definisi kilogram, meter, dan detik yang ditentukan berkenaan dengan h, c, dan ΔνCs.

Salah satu konsekuensi dari perubahan ini adalah bahwa definisi baru kelvin bergantung pada definisi detik, meter, dan kilogram.

Kelvin dapat dirumuskan secara langsung berdasarkan konstan pendefinisi menjadi:

1 K = = .

Mol

Sebuah bola silikon ultra-murni yang hampir-sempurna – bagian dari proyek Avogadro, sebuah proyek Koordinasi Avogadro Internasional untuk menentukan bilangan Avogadro[16]

Definisi mol saat ini menghubungkannya dengan kilogram. Definisi yang diperbaiki memecahkan hubungan tersebut dengan membuat mol sejumlah tertentu dari zat yang dimaksud.

  • Definisi sebelumnya: Mol, yang disimbolkan dengan mol, adalah satuan jumlah zat dalam SI. Satu mol mengandung persis 6,02214076×1023 entitas elementer. Bilangan tersebut, yang disebut bilangan Avogadro, merupakan nilai numerik tetap dari konstanta Avogadro NA bila dinyatakan dalam satuan mol−1.

Jumlah zat, yang disimbolkan dengan n, pada suatu sistem adalah ukuran jumlah entitas elementer tertentu. Entitas elementer tersebut dapat berupa atom, molekul, ion, elektron, partikel lainnya, atau sekelompok partikel tertentu.

  • Definisi 2019: Mol, yang disimbolkan dengan mol, adalah satuan jumlah zat dalam SI. Satu mol mengandung persis 6,02214076×1023 entitas elementer. Bilangan tersebut, yang disebut bilangan Avogadro, merupakan nilai numerik tetap dari konstanta Avogadro NA bila dinyatakan dalam satuan mol−1.

Jumlah zat, yang disimbolkan dengan n, pada suatu sistem adalah ukuran jumlah entitas elementer tertentu. Entitas elementer tersebut dapat berupa atom, molekul, ion, elektron, partikel lainnya, atau sekelompok partikel tertentu.[24][25]

Mol dapat dirumuskan secara langsung berdasarkan konstan pendefinisi menjadi:

1 mol = = .

Salah satu konsekuensi dari perubahan ini adalah bahwa hubungan yang didefinisikan sebelumnya antara massa atom C, dalton atau satuan massa atom (sma), kilogram, dan bilangan Avogadro tidak lagi berlaku. Salah satu dari hal berikut harus berubah:

  • Massa dari suatu atom C harus persis 12 sma.
  • Jumlah sma pada satu gram adalah nilai numerik eksak dari bilangan Avogadro.

Perkataan dari Brosur SI ke-9[4][Note 1] menyiratkan bahwa pernyataan pertama tetap berlaku, yang berarti bahwa pernyataan kedua tidak lagi benar. Meskipun konstanta massa molar dengan tingkat akurasi tinggi masih bernilai 1 g/mol, konstanta tersebut tidak lagi bernilai persis seperti itu. Draft Resolusi A, yang dipilih melalui pemungutan suara pada CGPM ke-26, hanya menyatakan bahwa "massa molar karbon-12, M (12C), sama dengan 0,012 kg⋅mol−1 dalam ketidakpastian baku relatif yang sama dengan nilai NAh yang disarankan pada saat resolusi ini diadopsi, yaitu 4,5×10−10, dan bahwa di masa depan nilai tersebut akan didefinisikan secara eksperimental", tanpa menyebutkan hal apa pun tentang dalton dan konsisten dengan pernyataan pertama.

Kandela

Definisi baru kandela secara efektif sama dengan definisi saat ini, dengan satu-satunya perbedaan adalah bahwa ketelitian tambahan dalam definisi detik dan meter memengaruhi nilai kandela.

  • Definisi sebelumnya: Kandela, yang disimbolkan dengan cd, adalah satuan SI untuk intensitas cahaya pada arah tertentu. Satuan ini didefinisikan dengan memperoleh nilai numerik tetap dari efikasi cahaya oleh radiasi monokromatik pada frekuensi 540×1012 Hz, Kcd, sebesar 683 bila dinyatakan dalam satuan lm⋅W−1 yang sebanding dengan cd⋅sr⋅W−1 atau cd⋅sr⋅kg−1⋅m−2⋅s3, dengan definisi kilogram, meter, dan detik yang ditentukan berkenaan dengan h, c dan ΔνCs.
  • Definisi 2019: Kandela, yang disimbolkan dengan cd, adalah satuan SI untuk intensitas cahaya pada arah tertentu. Satuan ini didefinisikan dengan memperoleh nilai numerik tetap dari efikasi cahaya oleh radiasi monokromatik pada frekuensi 540×1012 Hz, Kcd, sebesar 683 bila dinyatakan dalam satuan lm⋅W−1 yang sebanding dengan cd⋅sr⋅W−1 atau cd⋅sr⋅kg−1⋅m−2⋅s3, dengan definisi kilogram, meter, dan detik yang ditentukan berkenaan dengan h, c dan ΔνCs.

Kandela dapat dirumuskan secara langsung berdasarkan konstan pendefinisi menjadi:

1 cd = = =

Penerimaan

Sebagian besar pekerjaan yang dilakukan oleh CIPM didelegasikan kepada komite konsultatif. Komite Konsultatif CIPM untuk Satuan (CCU) telah membuat perubahan yang diusulkan sementara komite lain telah memeriksa proposal tersebut secara rinci dan telah membuat rekomendasi mengenai penerimaan mereka oleh CGPM pada tahun 2014. Berbagai komite konsultasi telah menetapkan sejumlah kriteria yang harus dipenuhi sebelum mereka akan mendukung proposal CCU tersebut, termasuk:

  • Untuk definisi baru kilogram, setidaknya tiga eksperimen terpisah dilakukan menghasilkan nilai untuk konstanta Planck yang memiliki perluasan (95%) ketidakpastian relatif untuk tidak lebih dari 5×10−8 dan setidaknya satu dari nilai-nilai ini harus lebih baik daripada 2×10−8. Baik timbangan Kibble dan proyek Avogadro harus dimasukkan dalam eksperimen ini dan setiap perbedaan di antara keduanya dapat direkonsiliasi.[26][27]
  • Untuk definisi baru kelvin, ketidakpastian relatif konstanta Boltzmann yang diturunkan dari dua metode yang berbeda secara fundamental seperti termometri gas akustik dan termometri gas konstanta dielektrik menjadi lebih baik daripada 10−6 dan bahwa nilai-nilai ini dikuatkan oleh pengukuran lainnya.[28]

Pada Maret 2011, kelompok Koordinasi Avogadro Internasional (IAC) telah memperoleh ketidakpastian 3,0×10−8 dan NIST mendapat ketidakpastian sebesar 3,6×10−8 dalam pengukuran mereka.[29]

Pada 1 September 2012 Institut Asosiasi Metrologi Nasional Eropa (EURAMET) meluncurkan proyek formal untuk mengurangi perbedaan relatif antara timbangan Kibble dan pendekatan bola silikon untuk mengukur kilogram dari (17±5)×10−8 menjadi dalam 2×10−8.[30]

Hingga Maret 2013 definisi baru yang diusulkan dikenal sebagai "SI Baru" (New SI),[3] tetapi Mohr, dalam sebuah makalah yang mengikuti proposal CGPM tetapi mendahului proposal formal CCU, menyarankan bahwa karena sistem yang diusulkan memanfaatkan fenomena skala atomik dan bukan fenomena makroskopik, sistem ini seharusnya disebut sebagai "Sistem SI Kuantum".[31]

Pada 2014, CODATA merekomendasikan nilai konstanta fisika dasar (diterbitkan pada tahun 2016, menggunakan data yang dikumpulkan hingga akhir 2014), semua pengukuran memenuhi persyaratan CGPM dan alurnya jelas untuk dilanjutkan dengan definisi baru ini yang akan ditetapkan dalam pertemuan empat tahunan CGPM berikutnya di akhir 2018.[32][33]

Pada tanggal 20 Oktober 2017, pertemuan ke-106 Komite Internasional untuk Timbangan dan Ukuran (CIPM) secara resmi menerima revisi Draft Resolusi A yang menyerukan definisi baru SI, untuk dilakukan pemungutan suara pada CGPM ke-26,[7]:17–23 Hari yang sama, sebagai tanggapan atas dukungan CIPM terhadap nilai akhir[7]:22, Kelompok Tugas CODATA pada Konstanta Dasar menerbitkan nilai-nilai yang direkomendasikan tahun 2017 untuk empat konstanta (dengan ketidakpastiannya) dan nilai numerik yang diusulkan untuk definisi baru (tanpa ketidakpastian).[11] Pemungutan suara, yang diselenggarakan pada 16 November 2018 di GCPM ke-26, menghasilkan suara bulat dari semua perwakilan nasional yang hadir yang mendukung proposal yang direvisi. Definisi baru ini akan berlaku efektif pada 20 Mei 2019.[34]

Lihat pula: CODATA 2018

Lihat pula

Referensi

  1. ^ "BIPM statement: Information for users about the proposed revision of the SI" (PDF). Diarsipkan dari versi asli (PDF) tanggal 21 January 2018. Diakses tanggal 5 May 2018. 
  2. ^ "Decision CIPM/105-13 (October 2016)". Diarsipkan dari versi asli tanggal 24 August 2017. Diakses tanggal 31 August 2017. 
  3. ^ a b Kühne, Michael (22 Maret 2012). "Redefinition of the SI". Keynote address, ITS9 (Ninth International Temperature Symposium). Los Angeles: NIST. Diarsipkan dari versi asli tanggal 18 June 2013. Diakses tanggal 1 Maret 2012. 
  4. ^ a b c d e "Brosur SI edisi ke-9". BIPM. 2019. Diakses tanggal 20 May 2019. 
  5. ^ "Historic Vote Ties Kilogram and Other Units to Natural Constants". NIST. 16 November 2018. Diarsipkan dari versi asli tanggal 18 November 2018. Diakses tanggal 16 November 2018. 
  6. ^ Milton, Martin (14 November 2016). Highlights in the work of the BIPM in 2016 (PDF). SIM XXII General Assembly. Montevideo, Uruguay. hlm. 10. Diarsipkan dari versi asli (PDF) tanggal 1 September 2017. Diakses tanggal 13 January 2017.  Konferensi tersebut berlangsung dari tanggal 13–16 November dan pemungutan suara untuk redefinisi dijadwalkan untuk dilaksanakan pada hari terakhir. Kazakhstan tidak hadir dan tidak memilih dalam konferensi itu.
  7. ^ a b c Proceedings of the 106th meeting (PDF). International Committee for Weights and Measures (dalam bahasa Inggris). Sèvres. 16–20 Oktober 2017. 
  8. ^ Crease, Robert P. (2011). "France: "Realities of Life and Labor"". World in the Balance (dalam bahasa Inggris). New York: W. W. Norton & Company, Inc. hlm. 83–84. ISBN 978-0-393-07298-3. 
  9. ^ Dalton tidak didefinisikan dalam proposal resmi untuk dipilih oleh CGPM, hanya dalam (draft) Ninth SI Brochure.
  10. ^ Draft Resolution A "On the revision of the International System of units (SI)" to be submitted to the CGPM at its 26th meeting (2018) (PDF) (dalam bahasa Inggris) 
  11. ^ a b c Newell, David B.; Cabiati, F.; Fischer, J.; Fujii, K.; Karshenboim, S. G.; Margolis, H. S.; de Mirandés, E.; Mohr, P. J.; Nez, F.; Pachucki, K.; Quinn, T. J.; Taylor, B. N.; Wang, M.; Wood, B. M.; Zhang, Z.; et al. (Committee on Data for Science and Technology (CODATA) Task Group on Fundamental Constants (TGFC)) (20 Oktober 2017). "The CODATA 2017 Values of h, e, k, and NA for the Revision of the SI". Metrologia (dalam bahasa Inggris). 55 (1): L13. Bibcode:2018Metro..55L..13N. doi:10.1088/1681-7575/aa950a alt=Dapat diakses gratis. 
  12. ^ Mills, Ian (September–Oktober 2011). "Part II – Explicit-Constant Definitions for the Kilogram and for the Mole". Chemistry International (dalam bahasa Inggris). 33 (5): 12–15. ISSN 0193-6484. 
  13. ^ Travenor, Robert (2007). Smoot's Ear – The Measure of Humanity (dalam bahasa Inggris). Yale University Press. hlm. 35–36. ISBN 978-0-300-14334-8. 
  14. ^ Biro Internasional untuk Ukuran dan Timbangan (2006), Sistem Satuan Internasional [Le Système international d'unités; The International System of Units] (PDF) (dalam bahasa Prancis and Inggris) (edisi ke-8), hlm. 112–116, ISBN 92-822-2213-6, diarsipkan dari versi asli (PDF) tanggal 2017-08-14 
  15. ^ Meskipun frase "frekuensi transisi hiperhalus pada keadaan dasar yang tidak terganggu dari atom sesium-133" yang digunakan lebih singkat daripada pada definisi sebelumnya, frase ini masih memiliki arti yang sama. Hal tersebut diperjelas dalam Brosur SI ke-9, di mana setelah paragraf definisi pada hal. 130, tertulis bahwa: "Maksud dari definisi ini adalah bahwa satu detik sama dengan durasi 9.192.631.770 periode radiasi yang sesuai dengan transisi antara dua tingkat hiperhalus dari keadaan dasar yang tidak terganggu pada atom 133Cs."
  16. ^ a b "The BIPM watt balance" (dalam bahasa Inggris). International Bureau of Weights and Measures. 2012. Diakses tanggal 28 Maret 2013. 
  17. ^ Taylor, Barry N (November–Desember 2011). "The Current SI Seen From the Perspective of the Proposed New SI". Journal of Research of the National Institute of Standards and Technology (dalam bahasa Inggris). 116 (6): 797–80. doi:10.6028/jres.116.022. 
  18. ^ Taylor, Barry N; Mohr, Peter J (November 1999). "On the redefinition of the kilogram". Metrologia. 36 (1): 63–64. Bibcode:1999Metro..36...63T. doi:10.1088/0026-1394/36/1/11. 
  19. ^ "Unit of electric current (ampere)". Historical context of the SI (dalam bahasa Inggris). NIST. Diakses tanggal 7 September 2015. 
  20. ^ Orfanidis, Sophocles J. (31 Agustus 2010). Electromagnetic Waves and Antennas (PDF) (dalam bahasa Inggris). ECE Department, Rutgers University. 1.3 Constitutive Relations. Diakses tanggal 24 Juni 2013. 
  21. ^ Chyla, W.T. (Desember 2011). "Evolution of the International Metric System of Units SI" (PDF). Acta Physica Polonica A (dalam bahasa Inggris). 120 (6): 998–1011. Diakses tanggal 22 Juni 2013. 
  22. ^ Davis, Richard S. (2017). "Determining the value of the fine-structure constant from a current balance: getting acquainted with some upcoming changes to the SI". American Journal of Physics. 85 (5): 364–368. arXiv:1610.02910 alt=Dapat diakses gratis. Bibcode:2017AmJPh..85..364D. doi:10.1119/1.4976701. 
  23. ^ "2022 CODATA Value: fine-structure constant". The NIST Reference on Constants, Units, and Uncertainty. NIST. Mei 2024. Diakses tanggal 2024-05-18. 
  24. ^ CIPM Report of 106th Meeting Diarsipkan 27 January 2018 di Wayback Machine. Diakses tanggal 7 April 2018
  25. ^ "Redefining the Mole". NIST (dalam bahasa Inggris). NIST. 23 Oktober 2018. Diakses tanggal 24 Oktober 2018. 
  26. ^ "Recommendations of the Consultative Committee for Mass and Related Quantities to the International Committee for Weights and Measures" (PDF). 12th Meeting of the CCM (dalam bahasa Inggris). Sèvres: Bureau International des Poids et Mesures. 26 Maret 2010. Diakses tanggal 27 Juni 2012. 
  27. ^ "Recommendations of the Consultative Committee for Amount of Substance: Metrology in Chemistry to the International Committee for Weights and Measures" (PDF). 16th Meeting of the CCQM (dalam bahasa Inggris). Sèvres: Bureau International des Poids et Mesures. 15–16 April 2010. Diakses tanggal 27 Juni 2012. 
  28. ^ "Recommendations of the Consultative Committee for Thermometry to the International Committee for Weights and Measures" (PDF). 25th Meeting of the Consultative Committee for Thermometry (dalam bahasa Inggris). Sèvres: Bureau International des Poids et Mesures. 6–7 Mei 2010. Diakses tanggal 27 Juni 2012. 
  29. ^ Crease, Robert P. (22 Maret 2011). "Metrology in the balance". Physics World (dalam bahasa Inggris). Institute of Physics. Diakses tanggal 28 Juni 2012. 
  30. ^ "kilogram NOW – Realization of the awaited definition of the kilogram" (dalam bahasa Inggris). European Association of National Metrology Institutes. Diakses tanggal 8 Oktober 2012. 
  31. ^ Mohr, Peter J. (2008). The Quantum SI: A Possible New International System of Units. Advances in Quantum Chemistry (dalam bahasa Inggris). 53. Academic Press. hlm. 34. Bibcode:2008AdQC...53...27M. doi:10.1016/s0065-3276(07)53003-0. ISBN 978-0-12-373925-4. Diakses tanggal 2 April 2012. 
  32. ^ "Universe's Constants Now Known with Sufficient Certainty to Completely Redefine the International System of Units" (Siaran pers) (dalam bahasa Inggris). NIST. 22 November 2016. Diakses tanggal 31 Desember 2016. 
  33. ^ Mohr, Peter J.; Newell, David B.; Taylor, Barry N. (26 September 2016). "CODATA recommended values of the fundamental physical constants: 2014". Reviews of Modern Physics (dalam bahasa Inggris). 88 (3): 035009–1–73. arXiv:1507.07956 alt=Dapat diakses gratis. Bibcode:2016RvMP...88c5009M. doi:10.1103/RevModPhys.88.035009. This is a truly major development, because these uncertainties are now sufficiently small that the adoption of the new SI by the 26th CGPM is expected. 
  34. ^ Conover, Emily (16 November 2018). "It's official: We're redefining the kilogram". Science News (dalam bahasa Inggris). Diakses tanggal 16 November 2018. 

Bacaan lebih lanjut

Pranala luar


Kesalahan pengutipan: Ditemukan tag <ref> untuk kelompok bernama "Note", tapi tidak ditemukan tag <references group="Note"/> yang berkaitan

Diperoleh dari "https://wiki-indonesia.club/w/index.php?title=Redefinisi_satuan_pokok_SI_2019&oldid=17954962"