Africa-Press – Senegal. Le 20 mai 2019, après cent trente ans de bons et loyaux services, le Grand K est devenu une pièce de musée. Ce cylindre de platine et d’iridium, enfermé dans une chambre forte du Bureau international des poids et mesures, à Sèvres (Hauts-de-Seine), était l’étalon du kilogramme depuis 1889.
De temps à autre, on le sortait pour le nettoyer avec une peau de chamois, avant de le comparer à des répliques détenues dans d’autres pays. Lesquelles voyageaient vers Sèvres dans une valise diplomatique pour éviter qu’un douanier suspicieux ne les souille. Mais au fil du temps, le Grand K avait maigri. À moins que ce ne soit sa centaine de répliques qui aient grossi. On ne connaissait donc sa valeur qu’à 50 microgrammes près. Une incertitude – un vingt-millième – insupportable pour la science. Sans compter le risque de vol…
Faire rentrer dans le rang le kilogramme, le kelvin et l’ampère
Le système international repose sur sept unités, dont découlent toutes les autres: le mètre, la seconde, la candela (intensité lumineuse), la mole (nombre d’atomes, d’ions ou de molécules), le kilogramme, le kelvin (température) et l’ampère (intensité du courant électrique). Jusqu’alors, seules les quatre premières reposaient sur des constantes de la physique: la vitesse de la lumière, les constantes de Planck (qui relie l’énergie d’une particule de lumière à sa couleur) et de Boltzmann (qui associe l’énergie interne d’un système à sa température), la charge élémentaire de l’électron et N, le nombre d’Avogadro *.
La Conférence générale des poids et mesures a donc proposé en 2018 de faire rentrer dans le rang le kilogramme, le kelvin et l’ampère, tout en révisant les définitions de la mole et du nombre d’Avogadro. Le kilogramme se déduit donc désormais de la constante de Planck. Avec sa nouvelle définition, l’incertitude sur sa valeur est d’un cent-millionième. L’ampère, lui, repose sur la charge électrique élémentaire de l’électron. Le kelvin est désormais relié aux constantes de Planck et Boltzmann. Enfin, la mole est maintenant la quantité de matière d’un système contenant exactement N atomes. Autant de règles qui devraient résister à l’épreuve du temps.
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