La définition exacte du kilogramme va être modifiée au cours de la 26ème conférence générale des poids et mesures. Au lieu d'être défini à partir d'un étalon physique métallique, il sera relié mathématiquement à la constante de Planck grâce à une balance du Watt.
Actuellement, le prototype international du kilogramme, appelé aussi « grand K » est un cylindre gros comme une balle de golf et constitué de platine et d’iridium, un alliage ultra-dense qui résiste au temps. Or ce dernier a perdu 50 microgrammes en 100 ans par rapport aux autres prototypes de référence. La balance de Watt est un appareil qui permet de convertir une masse physique en puissance électrique et vice-versa.
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C'est assez maladroit d'évoquer ici la matière noire qui reste pour l'heure une hypothèse dont on ne sait même pas si elle fait consensus ou pas. Il y a d'autres façons d'expliquer les défauts de masses observés dans l'univers par rapport à la théorie via d'autres théories (qui ne font pas consensus non plus d'ailleurs pour le moment).
Par exemple les idées d'Erik Verlinde peuvent vous intéresser.
De plus, admettons l'existence de cette forme de matière (présomptueux de ma part je ne suis qu'un modeste quidam sans aucune maîtrise du sujet dont je parle en dehors de mes lectures et de mon maigre entendement), il me semble que là encore, la théorie la plus communément admise pour constituer la matière noire fait intervenir des WIMPs (weakly interacting massive particles) qui, par définition, interagissement tellement peu (pas ????) avec la matière connue qu'on ne peut pas expérimentalement démontrer leur existence pour le moment.
Ce que j'en dis c'est que, pour l'heure, en dehors de toutes sources que je consulterai avec passion, la constance de c n'est pas remise en question par les physiciens qui travaillent avec. D'ailleurs, je suppose que démontrer l'inconstance de c équivaut à un Nobel de physique. On en aurait entendu parler non ?
Dans le paradigme que nous utilisons actuellement, le vide est bien définie et la vitesse de la lumière bien constante dedans.
Quand on le changera pour potentiellement inclure la matière noir, on avisera.
Depuis 1983 seulement
Et dans tout cela que fait-on de la différence de poids selon l'endroit de la planète où on se trouve ? Avec des variations qui sont de l'ordre de + ou - 0,5%. Dû, bien sûr, au fait que la terre n'est pas une sphère parfaite et que la force de son "attraction" diffère un peu selon l'endroit. Y a t-il un endroit particulier où se trouve "l'étalon" kg ?
Là ou il a été créé plus ou moins.
" Le 22 juin 1799, un étalon en platine d'un kilogramme (nom originel, le grave), soit la masse d'un litre d'eau, est déposé (ainsi qu'un étalon du mètre) aux Archives de France. Le 10 décembre 1799, l'étalon est ratifié officiellement comme « kilogramme des Archives » et le kilogramme est défini comme égal à sa masse. Le PIK ou prototype international du kilogramme et ses six copies sont stockés au Bureau international des poids et mesures, protégés chacun par trois cloches de verre scellées dans un coffre-fort spécial à « l'environnement contrôlé » dans la cave la plus basse du pavillon de Breteuil à Sèvres, dans la banlieue de Paris. "
Kamoulox
Sauf que la pas mal des constantes sont mesurées durant des expériences. Et comme la qualité de la précision des mesures évolue avec le temps, les unités de mesure lié aux constantes aussi.
Un condensé de ramassé
j'étais persuadée que le kilogramme (1 kg en l'occurrence) était défini à partir d'1 litre d'eau à une pression/température définie (1 litre d'eau = 1 kg), le litre étant lui même défini par le mètre ( 1 litre = 10 cm^3)... du coup je ne comprends pas bien pourquoi on a besoin d'un étalon pour définir le kilogramme...
Ca c'était la toute première définition du kg, qui était tout à fait suffisante avec les balances de l'époque, mais ensuite avec l'amélioration des appareils de mesure on s'est aperçu que ça ne donnait pas des résultats parfaitement reproductibles (au millionnième de gramme près), notamment du fait qu'il y a toujours quelques impuretés dans l'eau. Mais rassure toi, le kg n'a pas beaucoup changé pour autant et un m3 d'eau pèse toujours à peu près une tonne si tu n'est pas à quelques impuretés et quelques milligrammes près... De même le mètre était défini à l'origine comme étant égal au dix-millionième du quart de la circonférence du globe terrestre passant par les pôles. C'était louable de prendre une mesure universelle comme la dimension de la terre mais on s'est aperçu ensuite qu'elle n'avait pas été mesurée très précisément à l'époque et que de toutes façons cette définition n'était pas assez précise car la Terre n'a pas une géométrie parfaite et de plus elle bouge quand même un peu... Alors on a gardé la longueur indiquée par le mètre-étalon et on lui a trouvé une autre définition plus stable, mais c'est quand même pratique pour se souvenir que la circonférence de la Terre est (à peu près) égale à 40 000 km...
Je pense que c’était une blague en référence à la balance de Watt... en tous cas, ça m’a fait sourire.
Oui mais comme le suggère la question,il est tout à fait possible que de nouvelles découvertes fassent apparaître des variations inimaginables jusque là.
Il faudra alors redéfinir les unités, encore!
désolé, mais un litre, ça fait 1000 cm3 (10cm*10cm*10cm)
Comme indiqué ailleurs, c'est bien un type de molécule et pas une seule molécule, et je ne suis pas sûr que parler de solide distinct soit beaucoup plus clair... (peut-être veux tu parler de l’arrangement cristallin ?).
Après, l'avantage de la formule, c'est qu'elle a été testée et retestée. Elle ne représentera jamais exactement la réalité, mais elle offre tout de même une grande précision qui est de plus évaluable. Du coup, on sait déjà que ça n'est pas parfait, mais on juge que c'est satisfaisant. On pourra toujours découvrir des formules plus précises plus tard sans avoir besoin de les appliquer dans ce cas (un peu comme la relativité général qui est bien moins pratique que la gravité newtonienne pour pas mal de cas courants, pour lesquelles elle est déjà assez précises).
Ensuite, je ne comprend pas trop le passage sur la vitesse de la lumière. C'est justement bien une constante, et le fait que la lumière change de vitesse dans différents matériaux n'y change rien. C'est juste que, quand la lumière n'est pas dans le vide, elle a un libre parcours moyen (la distance moyenne qu'elle peut faire sans entrer en contact avec quelque chose) et se fait absorber et émettre plus ou moins souvent ce qui la "ralentit".
Par contre, j'approuve la célèbre question du boucher !
Je comprends pas la parenthèse à propos des métaux purs.
Si il est pur, n’est-il pas composé d’un seul type d’atome ? Pourquoi parler de molécule ? C’est parce qu’on considère que tous les atomes composant le matamore sont reliés ?
J’avoue que c’est un peu loin tout ça !
Je crois qu'il a voulu écrire 10cm au cube mais je trouve pas la touche sur le clavier, d'où l'apostrophe avant le 3 de son commentaire. ^^
pour l'anecdote, on trouvera toujours un moyen d'affiner une mesure comme on trouvera toujours un moyen de rendre plus nette une unité de mesure.
Convertir une unité de mesure de poids/masse en une énergie par calcul via des constantes universelles pas encore bien définies me parait une bonne idée... à condition d'y comprendre quelquechose!
Perso je reste sur 1 litre d'eau=1 kilogramme, c'est pas très précis scientifiquement parlant mais pour me faire du café ca devrait suffire. ;)
Et si on rajoutais juste la gravitation? Le truc invisible qui courbe l'espace là, qu'on sait pas non plus ce que c'est mais qui fait que ma bière reste collée au fond de mon verre, qui fait qu'un rayon de lumière ne peut jamais aller vraiment en ligne droite à cause d'elle? La vitesse de la lumière serait elle celle qu'on mesure avec où sans la courbure de l'espace?
Ah les constantes qui changent au gré des vents et des marées me fascineront toujours;)
Desolé, je voulais juste en rajouter une couche. ^^
Oui et c’est aussi le cas de la « Seconde » qui est définit par le nombre d’oscillations réalisées par un atome de césium. Personne ne s’amuse a les compter évidement, c’est une horloge atomique qui s’en charge
Il a surtout omis les parenthèses. Il fallait écrire : (10 cm)^3