La naturaleza es la referencia

Imaginemos un marciano que nos observa desde el planeta Mongo y necesita saber cu¨¢nto es eso que los humanos llamamos un kilogramo, para poder traducirlo a las unidades monguianas. La definici¨®n con que se encontrar¨¢ (dentro unos a?os o siglos, seg¨²n a qu¨¦ distancia est¨¦ Mongo) le dejar¨¢ perplejo: ¡°Un kilogramo es igual a la masa del Prototipo internacional del kilogramo, un cilindro de una aleaci¨®n de platino e iridio preservado en la Oficina Internacional de Pesos y Medidas de Saint-Cloud, Francia¡±. Vaya fiasco, pensar¨¢ el marciano. Aunque sabe lo que es un cilindro, y aunque puede saber consultando otras fuentes en qu¨¦ consisten el platino y el iridio, e incluso averiguar d¨®nde rayos en Francia est¨¢ Saint-Cloud, el marciano no tiene forma de saber cu¨¢nto es un kilogramo. Tendr¨ªa que viajar a la Tierra para robar el cilindro y hacerse una idea.

A partir del a?o que viene, la definici¨®n de kilogramo habr¨¢ cambiado de una forma tan fundamental que el marciano podr¨¢ saber cu¨¢nto es esa unidad sin necesidad de salir de su planeta. La definici¨®n de kilogramo ya no se refiere a un cilindro de no s¨¦ qu¨¦ guardado no s¨¦ d¨®nde, sino a una constante fundamental de la naturaleza, la constante de Planck (el art¨ªculo principal explica c¨®mo hacer esto).

M¨¢s informaci¨®n

Aprobada la nueva definici¨®n universal del kilogramo

La batalla cient¨ªfica para que un kilo siempre sea un kilo

Uno de los cimientos de la mec¨¢nica cu¨¢ntica (la ciencia de lo muy peque?o) es la dualidad onda/part¨ªcula. Por ejemplo, la luz es una onda electromagn¨¦tica, pero tambi¨¦n un chorro de fotones, o part¨ªculas (cuantos) de luz. La constante de Planck es el n¨²mero que relaciona la frecuencia de la onda con la energ¨ªa de la part¨ªcula, y por tanto es un engranaje b¨¢sico de la f¨ªsica cu¨¢ntica. Una constante de la naturaleza, que podemos medir con m¨¢s o menos precisi¨®n, pero que en s¨ª misma nunca cambia. Con la nueva definici¨®n, el marciano podr¨¢ saber exactamente cu¨¢nto es un kilo. Lo ¨²nico que necesita es la constante de Planck, que es la misma aqu¨ª que en planeta Mongo. Un gran avance.

Por supuesto, los cientos de expertos de 60 pa¨ªses que acaban de decidir en Versalles el cambio de definici¨®n no estaban pensando en los marcianos, sino en el avance de la tecnolog¨ªa terr¨ªcola. El patr¨®n de kilogramo preservado en Saint-Cloud, como su colega el patr¨®n del metro del que tambi¨¦n son centinelas los franceses, acumula errores. Muchos se deben a los accidentes biogr¨¢ficos que nos afectan a todos los objetos. Por ejemplo, si el cilindro acumula polvo empieza a pesar m¨¢s de la cuenta, pero tampoco vale limpiarlo, porque eso no solo se lleva el polvo sino tambi¨¦n el material superficial del propio objeto, con lo que adelgaza demasiado. Estos errores son peque?os a nuestra escala cotidiana, pero grandes para muchas aplicaciones tecnol¨®gicas. La precisi¨®n de las mediciones es esencial en f¨ªsica. La raz¨®n de que consideremos la velocidad de la luz como una constante universal no es que se le ocurriera a Einstein, sino que se ha comprobado muchas veces y con muchos decimales.

Pero todo eso ya lo sabr¨¢ el marciano.