纯净的硅球体有史以来将重新定义千克

完美的球体,将用于重新定义千克的普朗克常数在2018年已被证明是由纯粹的硅。

千克是唯一的单位仍然基于物理对象。“大k”是一个在法国铂铱缸储存在地下金库。然而,随着时间的推移这种产物可以获得或失去原子,这就是为什么国际度量衡委员会决定重新定义使用单位普朗克常数。这一基本物理常数与质量通过爱因斯坦的公式E = mc²。

普朗克常数计算的一种方法包括确定阿伏伽德罗常数,粒子的数量在给定数量的一种物质。要做到这一点,科学家将计算原子硅球,但这只适用如果杂质的水晶是免费的。

国家计量研究院的研究人员,意大利和澳大利亚核科学和技术组织检查的样本范围65年使用中子活化分析元素杂质。这与中子轰击样品,导致原子形成放射性同位素。每个元素都有一个特定的衰变路径、中子活化分析可以确定样品中的每个元素的性质和数量。

最大的杂质研究小组发现铜——大约70毫微克每克样品。这加起来一个铜原子,每三十亿个硅原子。其他元素被发现在更小——皮克毫微微克每克硅——包括铬、钴、镓、砷、溴、镧钨和金。研究人员发现没有任何其他元素的痕迹,其检测极限。

与所有的杂质占材料的重达1公斤0.7μg不到它应该如果每个硅原子。这使球体,这是高纯度的元素最丰富的同位素silicon-28,甚至比以前更纯粹了orb用于最新的阿伏伽德罗常数的测定。