Protótipo internacional do quilograma recebe novo valor de massa
Em 20 de maio de 2019 entrou em vigor a 9ª Edição do Sistema Internacional de Unidades (SI), onde o quilograma (kg) passou a ser definido por meio da constante de Planck (h). Desde então, tem sido possível a Institutos Nacionais de Metrologia realizar o quilograma por meio da utilização de balanças de Kibble, balanças de joule ou por cristalografia de raio-X.
Até então, o valor da massa do protótipo internacional do quilograma (IPK) era exatamente igual a 1 kg com incerteza de medição igual a zero, ou seja, m(IPK) = 1 kg.
Em 2017, o Comitê Consultivo para a Massa e Grandezas Relacionadas (CCM), órgão integrante do Comitê Internacional de Pesos e Medidas (CIPM), decidiu de início que a disseminação do kg deveria ser internacionalmente coordenada por meio de um valor de consenso através da utilização de diferentes métodos para a realização do quilograma.
Desta forma, a primeira comparação-chave de realizações do quilograma, registrada no BIPM sob nº CCM.M-K8.2019, foi iniciada em 2019 e concluída recentemente. Esta comparação-chave teve por objetivo determinar o grau de concordância entre diferentes Institutos Nacionais de Metrologia para a realização do kg e determinar seu primeiro valor de consenso, sendo que o Laboratório de Massa do BIPM foi escolhido como laboratório-piloto.
A comparação-chave atribuiu ao IPK o valor de consenso de 1 kg - 2 μg, com incerteza-padrão de 20 μg, ou seja, m(IPK) = (0,999 999 998 ± 0,000 000 020) kg para uma probabilidade de aproximadamente 68 % de confiança. Este valor de consenso para o IPK entrará em vigor em 1º de fevereiro de 2021.
Em suma, antes de fevereiro de 2021, m(IPK) = 1 kg. A partir de 1º de fevereiro de 2021, m(IPK) = (0,999 999 998 ± 0,000 000 020) kg.
Considerando que o valor de consenso é consistente com o valor de 1 kg e sua incerteza associada, não será necessário nenhum ajuste na escala internacional de massa. Contudo, Institutos Nacionais de Metrologia com capacidade de medição e calibração (CMC) abaixo ou próxima de 20 μg para a massa de 1 kg deverão aumentar sua incerteza de calibração.
O BIPM continuará a prover aos Estados-Membros calibrações de protótipos de 1 kg de platina-irídio e de pesos de 1 kg em aço inoxidável, que serão rastreados à constante de Planck por meio do valor de consenso.
Além do BIPM, participaram da comparação-chave os Institutos Nacionais de Metrologia da Coreia do Sul (KRISS), da China (NIM), dos Estados Unidos (NIST), do Japão (NMIJ), do Canadá (NRC) e da Alemanha (PTB).
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