Page 1 sur 3 12 DernièreDernière
Affichage des résultats 1 à 30 sur 61

Actu - En vidéo : le kilogramme sera-t-il défini par une sphère de silicium ?



  1. #1
    RSSBot

    Actu - En vidéo : le kilogramme sera-t-il défini par une sphère de silicium ?

    A Marseille, lors d'une conférence internationale, des physiciens viennent de présenter une magnifique boule de silicium, dont ils espèrent qu'elle va détrôner l'antique étalon préservé à Sèvres, près de Paris. Ce bel objet a un concurrent : un dispositif électronique et mécanique, la balance du watt, à l'étude à Saint-Quentin-en-Yvelines.En 2011, le Bureau international des poids et mesures (BIPM) décidera comment définir le kilogramme, c'est-à-dire l'unité de masse. L'affaire est sérieuse. Chacune de nos unités a besoin d'une référence, la plus précise possible. De to...

    Lire la suite : En vidéo : le kilogramme sera-t-il défini par une sphère de silicium ?
    Les actualités Futura-Sciences

  2. Publicité
  3. #2
    David7578

    Re : Actu - En vidéo : le kilogramme sera-t-il défini par une sphère de silicium ?

    Je suis très étonné.
    En quoi une sphère de silicium pourrait elle être un meilleur étalon que la barre présentée en début d'article?

    Elle aussi est sensible aux variation diverses, à la perte d'atomes.

    D'ailleurs la dernière photo est problématique, le fait de juste toucher la sphère lui retire et ajoute des atomes.
    En plus le point de contact entre la sphère et le support subit des contraintes qui elles aussi favorisent l'arrachage d'atome.

    Si on espère par la mesure précise de la sphéricité et du diamètre en tout points, pouvoir évaluer le nombre d'atomes au fil du temps, ça me paraît tiré par les cheveux. La mesure elle même nécessite de manipuler l'échantillon, donc de le modifier.

    Concernant la balance du watt, il me semble aussi très compliqué d'éviter un certain nombre de variations des parties de l'expérience...
    Par ailleurs, on introduit dans l'expérience des grandeurs qui semblent mal maîtrisées (champ magnétique et autres)

    Je comprends le besoin d'avoir une référence universelle, en revanche, ça reste une quête du graal non?

  4. #3
    The Marauder

    Re : Actu - En vidéo : le kilogramme sera-t-il défini par une sphère de silicium ?

    .. Et on mesure cette "bille" avec ces étalons imprécis ?

    Oui, on dirait la quete du graal

  5. #4
    JPL
    Responsable des forums

    Re : Actu - En vidéo : le kilogramme sera-t-il défini par une sphère de silicium ?

    Citation Envoyé par David7578 Voir le message
    D'ailleurs la dernière photo est problématique, le fait de juste toucher la sphère lui retire et ajoute des atomes.
    En plus le point de contact entre la sphère et le support subit des contraintes qui elles aussi favorisent l'arrachage d'atome.
    C'est pourtant ce qui se passe actuellement avec le kilogramme étalon et ses diverses copies (étalons secondaires) réparties dans le monde.

    Je connaissais les recherches sur l'étalon base sur le silicium mais il y a une chose qui m'échappe : en effet comment connaître avec assez de précision le nombre (on n'est pas à un ou deux près) d'atomes présents dans la sphère ? Je suppose que le principe repose sur la taille d'une maille du réseau cristallin. La connaît-on avec une précision suffisante grâce à la diffraction aux rayons X ou autre méthode ?

    Si c'est le cas il sera toujours possible de fabriquer une nouvelle sphère étalon, connaissant les dimensions exactes de la première. Donc le problème de l'usure ne se poserait plus dans l'avenir.

    En effet actuellement le kilogramme étalon est un vieil objet de platine iridié dont on connaît mal la composition exacte et dont la forme, probablement imprécise, se prête mal à une reproduction exacte, ce qui fait que les étalons secondaires ne peuvent être définis que par comparaison de poids avec l'étalon primaire.
    Rien ne sert de penser, il faut réfléchir avant - Pierre Dac

  6. A voir en vidéo sur Futura
  7. #5
    Tawahi-Kiwi
    Modérateur

    Re : Actu - En vidéo : le kilogramme sera-t-il défini par une sphère de silicium ?

    Citation Envoyé par JPL Voir le message
    Je suppose que le principe repose sur la taille d'une maille du réseau cristallin. La connaît-on avec une précision suffisante grâce à la diffraction aux rayons X ou autre méthode ?
    Le silicium est un solide cristallin Fd3m, donc avec une structure cristalline cubique identique au diamant. C'est sur ce genre de maille cristalline que le moins d'erreur de determination vont apparaitre. J'ignore la precision de mesure que l'on peut atteindre mais je devine qu'elle doit etre acceptable en utilisant de la diffraction neutronique.....100 femtometre ?...

    Quoique ce soit et comme le dit JPL, ca ne peut pas etre pire que l'ancien etalon, et ce sera beaucoup plus facile a reproduire dans le sens ou sa repond a des criteres chimiques et physiques precis.

    [EDIT]
    Citation Envoyé par Wiki
    One practical application of elastic neutron scattering/diffraction is that the lattice constant of metals and other crystalline materials can be very accurately measured.
    ca confirme mon idee pour la determination du d
    [/EDIT]

    T-K
    If you open your mind too much, your brain will fall out (T.Minchin)

  8. #6
    JPL
    Responsable des forums

    Re : Actu - En vidéo : le kilogramme sera-t-il défini par une sphère de silicium ?

    Merci pour l'information. Mais comment être sûr qu'il n'y a aucune dislocation dans une masse aussi importante ?
    Rien ne sert de penser, il faut réfléchir avant - Pierre Dac

  9. Publicité
  10. #7
    Tawahi-Kiwi
    Modérateur

    Re : Actu - En vidéo : le kilogramme sera-t-il défini par une sphère de silicium ?

    Citation Envoyé par JPL Voir le message
    Merci pour l'information. Mais comment être sûr qu'il n'y a aucune dislocation dans une masse aussi importante ?
    Il y en a...., le simple fait de polir un objet en apporte. Mais je devine que c'est negligeable pour le silicium pur. Je suppose aussi que l'IKZ a fait tout les traitements thermiques ou autres pour diminuer ce type de defaut cristallin. Ou alors ils connaissent avec suffisamment de precision la proportion de plans de dislocation present dans leur boule.

    Par ailleurs, leur approche est peut etre beaucoup plus statistique qu'il n'y parait. Si cette boule de silicium n'est pas un monocristal (je n'ai aucune idee des proprietes du silicium synthetique), les defauts aux limites de cristaux, macles ?, dislocations, plans de glissements etc etc ne peuvent etre etudies que de maniere statistique. Cela n'empeche pas de le faire avec beaucoup de precision. Ils ont quand meme suffisamment de dechets pour etudier ca en profondeur s'ils le desirent.

    Ca ne peut pas etre pire qu'un alliage douteux d'iridium et de platine de toute facon.

    T-K
    If you open your mind too much, your brain will fall out (T.Minchin)

  11. #8
    quetzal

    Re : Actu - En vidéo : le kilogramme sera-t-il défini par une sphère de silicium ?

    vive le Dcm3 d'eau, a bas les imposteurs , vive la révolution

    tiens a propos de kilogramme aviez-vous deja remarquer qu'un litre d'eau a de mer a 37.2°c est pil-poil egale a 10N et annulle la gravité terrestre.

    l'eau de mer pèse 1.019 kg mais a 37.2kg elle est moins dense. et miraculeusement, 1dm3 d'eau de mer est pil-poil (3décimale) égale a 10N au lieu de 9.81N pour un litre d'eau d'eau a 4°c

    un miracle? peut-être pas, les anglais avait pour habitude de prendre la témpérature du corps comme étalon de température afin que partout autours du globe il puisse avoir des étalon de mesure fiable.

    dans un certainne idée du système décimale tournant autours de la définition rationelle des unité de mesure,

    le fait qu'un décimètre cube d'eau de mer a 37.2°c equivale a 10N est proche de qu'un esprit rationnel peux rever, il n'y aucun chiffre après la virgule pour les conversions 1kg(eau de mer) = 10N, alors qu' 1kg(eau douce) = 9.81N

    donc metre, poid, masse, volume sont toute lié a un système parfais, sans compter le celsius, ou le Kelvin eux aussi décimal, ou encore la calorie ou le bar (qui equivaut ici a 1000 et 1019)

    on se demande qui a modifié cette parfaite harmonie entre les systèmes de mesure des différente unité, sans doute que la nature réelle de l'eau n'a pas été pris en compte comme déterminante??

    en tout les cas depuis lors, c'est quand même bien la foire avec des unités qui ne tombe plus juste.

    pour bien faire "rationnellement" parlant, le kilogramme devrait-etre de 19gramme plus lourd 9.81 x 1.01936~ = 10

    a bon entendeur

  12. #9
    letaupard

    Re : Actu - En vidéo : le kilogramme sera-t-il défini par une sphère de silicium ?

    Euh ... je ne comprend vraiment pas cette phrase:

    tiens a propos de kilogramme aviez-vous deja remarquer qu'un litre d'eau a de mer a 37.2°c est pil-poil egale a 10N et annulle la gravité terrestre.
    Tu veux dire que le poids d'un litre d'eau est de 10 N ? Et qu'est-ce que ça veut dire "annuler" la gravité terrestre?
    Tu confonds des choses qui n'ont pas du tout la même dimension physique ( le poids est en newtons=M.L.T^-2 et g qui est en L.T^-2).

  13. #10
    Tawahi-Kiwi
    Modérateur

    Re : Actu - En vidéo : le kilogramme sera-t-il défini par une sphère de silicium ?

    Citation Envoyé par quetzal Voir le message
    tiens a propos de kilogramme aviez-vous deja remarquer qu'un litre d'eau a de mer a 37.2°c est pil-poil egale a 10N et annulle la gravité terrestre.
    Quelle eau de mer ?...avec ou sans poisson ?....si y'a bien un truc qui varie en composition c'est l'eau de mer.

    Citation Envoyé par quetzal Voir le message
    un miracle? peut-être pas, les anglais avait pour habitude de prendre la témpérature du corps comme étalon de température afin que partout autours du globe il puisse avoir des étalon de mesure fiable.
    Oui, merci, je travaille avec un systeme imperial....c'est pas comique tout les jours (les pouces par livres2...c'est pas superbe comme unite de pression !!!). Outre le fait que l'echelle est differente, il y a d'autres problemes inherent au systeme. Et de toute facon, on ne vit plus a l'epoque de l'empire britannique...

    T-K
    If you open your mind too much, your brain will fall out (T.Minchin)

  14. #11
    JPL
    Responsable des forums

    Re : Actu - En vidéo : le kilogramme sera-t-il défini par une sphère de silicium ?

    Citation Envoyé par Tawahi-Kiwi Voir le message
    les pouces par livres2
    Un lapsus, je suppose ? Tu veux parler des PSI : pound per square inch ? J'avais découvert ça comme unité utilisée par les appareils de chromatographie liquide haute pression (HPLC)
    Rien ne sert de penser, il faut réfléchir avant - Pierre Dac

  15. #12
    ABN84

    Re : Actu - En vidéo : le kilogramme sera-t-il défini par une sphère de silicium ?

    bonjour,
    si je ne me trompe pas, silicium et quartz c'est la meme chose.
    si c'est le cas, ça fait longtemps qu'on arrive à fabriquer des monocristaux de ce materiau donc aucun risque de dislocations.
    "Engineering is the art of making what you want from what you get"

  16. Publicité
  17. #13
    Tawahi-Kiwi
    Modérateur

    Re : Actu - En vidéo : le kilogramme sera-t-il défini par une sphère de silicium ?

    Citation Envoyé par JPL Voir le message
    Un lapsus, je suppose ? Tu veux parler des PSI : pound per square inch ?
    ouais desole, j'ai l'habitude de le dire en anglais....et je me limite a psi
    Dans mon cas, c'est de la petrologie magmatique experimentale a haute temperature - haute pression. Je ne fais donc pas mes experiences a 35kbar mais bien a 14300000psi... (oui et en plus la conversion n'est pas lineaire)

    [EDIT] Silicium, c'est un "metal"....Si; Quartz, c'est de l'oxyde de silicium SiO2, rien a voir ...quant aux dislocations, tu m'en reparleras...[/EDIT]

    T-K
    If you open your mind too much, your brain will fall out (T.Minchin)

  18. #14
    JPL
    Responsable des forums

    Re : Actu - En vidéo : le kilogramme sera-t-il défini par une sphère de silicium ?

    Non, le quartz est de la silice, c'est à dire de l'oxyde de silicium (SiO2). Il est très difficile, même dans un cristal de haute qualité, d'éviter quelques dislocations microscopiques du réseau cristallin.

    Edit : croisement avec Tawahi-Kiwi.
    Rien ne sert de penser, il faut réfléchir avant - Pierre Dac

  19. #15
    ABN84

    Re : Actu - En vidéo : le kilogramme sera-t-il défini par une sphère de silicium ?

    Il est très difficile, même dans un cristal de haute qualité, d'éviter quelques dislocations microscopiques du réseau cristallin.
    c'est ce que m'on affirmé les gens de chez Kistler, un constructeur de capteurs piezo
    "Engineering is the art of making what you want from what you get"

  20. #16
    JPL
    Responsable des forums

    Re : Actu - En vidéo : le kilogramme sera-t-il défini par une sphère de silicium ?

    Les capteurs piézo, c'est bien du quartz, pas du silicium.
    Rien ne sert de penser, il faut réfléchir avant - Pierre Dac

  21. #17
    quetzal

    Re : Actu - En vidéo : le kilogramme sera-t-il défini par une sphère de silicium ?

    Citation Envoyé par letaupard Voir le message
    Euh ... je ne comprend vraiment pas cette phrase:



    Tu veux dire que le poids d'un litre d'eau est de 10 N ? Et qu'est-ce que ça veut dire "annuler" la gravité terrestre?
    Tu confonds des choses qui n'ont pas du tout la même dimension physique ( le poids est en newtons=M.L.T^-2 et g qui est en L.T^-2).
    je veux dire que sur le plan des calculs, si l'on passe d'un kilogramme de 1000g a 1019g et que l'on multiplie par 9.80~ l'on obtient une valeur décimale pure, 10 et non 9.81.

    la notion de force entre dans le cadre décimal, et la mesure de l'atmosphère passe a 1000milibar au lieu de 1019. donc 1atm = 1000millibar

    mais bon ça se voit qu'il y a longtemps que vous ne faite plus les calcul a la main, car le système décimal et de cohérence des unités de mesure est un objet éminament pratique.

    si tu apelles ce décimèter cube d'eau de mer Edm par exemple t que tu le multiplie par G.
    1Edm x G = 10N au lieu de 1kg x 9.81= 9.81N

    e qui est etonnant en fait ici, c'est qu'en posant un litre d'eau de mer de 35g de salinité a 37.2°c l'on parviennent a un sysème d'unité complet (préssion atm, poid, longueur, masse, degré, etc toute parfaitement décimale, comme si le fait d'avoir a l'origine du kilogramme oublié qu'il s'agissait d'un litre d'eau de mer, et retenu l'idée du décimètre cube pour posé le litre, qui est a l'origine lui-même de la masse actuelle conservé a sèvre.

    j'aurait été révolutionnaire et rationaliste, j'aurais tout fait pour avoir un système d'unité décimale, et il me semble que là etait leur projet. de plus il me semble que les première mesure etait faite a bordeaux sur le 45ème parrallèle sans doute pour le très bonne raison gravitationelle a mis chemin entre le pole et l'équateur.
    l'histoire des sciences aurait-elle oublié ce fait avec les tumultes de l'histoire politique.

    peut-on penser que le kilogramme a été pensé dès l'origine en fonction de la gravitation universelle de newton dont la gravité terrestre serait a bordeaux le meilleurs représentant et que les physiciens de l'époque ait ensuite trouvé le moyen de poser la quantité d'eau de mer nécéssaire pour le décimètrecube, lui-même a l'origine du mètre étalon??

    je sais que l'histoire de ces étalons n'est pas du tout celle-ci, mais rationellement parlant, partir de la gravité terrestre pour ensuite fonder toute les autres unités est particulièrement scientifique :s:

    or du decmète cube a la gravité, le miracle est assez logique c'est presque trop beau. que cela ne doitpas tenir du simple hasard.

    de plus l'interet du litre d'eau de mer est assez évident pour l'epoque ou les marchandise sont acheminé un peu partout dans le monde, et ou un système de mesure simple et facile d'emploie est necessaire au marchand, quoi de plus simple que de trouver dans un port de l'eau de mer si l'on a deja un recipiant "normé", l'on obtient de suite un étalon presque utilisable. (c'est la methode qu'utilisait les anglais a cet époque)

  22. #18
    humanino

    Re : Actu - En vidéo : le kilogramme sera-t-il défini par une sphère de silicium ?

    Bonjour,

    je suis tres etonne, en fait je ne m'etais jamais pose la question, de cette definition du kilogramme.

    Sur la page de wikipedia (kilogramme), il est indique une nouvelle proposition "spectrale" figeant la valeur de la constante de Planck. Cette proposition aurait due etre examinee en Octobre 2007. La page internet du BIPM n'a pas change sa definition du kilogramme. J'en suis fort contrarie

    Quelqu'un sait-il pourquoi il n'a pas ete decide de fixer la constante de Planck ? Au passage, peut-etre serait-il raisonnable de fixer la celerite de la lumiere a 3000000 km/s (redefinition du rapport m/s, je me rend compte a quel point cette nouvelle definition a peu de chances d'etre acceptee, mais je ne peux m'empecher de penser qu'une convention plus simple serait souhaitable. D'autant que, vivant aux US, je deplore en permanence le systeme d'unite utilise en pratique, qui ne fait guere de sens rationnelement dans mon esprit).
    "Puisque toute ces choses nous depassent, feignons de les avoir organisees"

  23. Publicité
  24. #19
    humanino

    Re : Actu - En vidéo : le kilogramme sera-t-il défini par une sphère de silicium ?

    Apparemment, la decision a ete repousse a 2011...
    The BIPM watt balance
    The 21st General Conference for Weights and Measures (CGPM) therefore recommended in its Resolution 7 that efforts continue to refine experiments linking the unit of mass to fundamental constants with a view to a future "quantum-based" redefinition of the kilogram. Any new definition would need to be consistent within some parts in 108 with the present definition to avoid noticeable changes of mass values.

    The existing experiments fall mainly into two classes, according to the fundamental constant to which the kilogram could be linked:
    • The number of atoms in a weighed quantity of matter is determined (Avogadro project, ion accumulation), thus establishing a relationship between the kilogram and an atomic mass.
    • A second class of electro-mechanical experiments (watt balance, magnetic levitation) links the kilogram to the Planck constant h.
    Taking into account the required uncertainty mentioned above and the levels of performance reached up to now by the different techniques we believe that the watt balance is a very promising candidate for a future redefinition of the kilogram.

    Within the context of the present preparations for an improved SI system, which might be approved by the CGPM in 2011, watt balances have three different roles:
    • Before the redefinition can take place, the value of the Planck constant h needs to be measured in the present SI system with a sufficiently small uncertainty, to avoid any significant discontinuity between the present and the future kilogram definition.
    • After the redefinition has taken place, a number of watt balances will be needed to realize the new kilogram definition in practice. Being at present the custodian of the international prototype of the kilogram, the BIPM sees its future role in permanently operating a watt balance for the realization of the new kilogram definition as a service for national metrology institutes.
    • Together with a calculable capacitor, which can determine a value for the von Klitzing constant RK, the watt balance allows determination of a value of the Josephson constant KJ, and provides a means of checking the veracity of the Josephson equation KJ = 2e/h, where e is the elementary charge.
    "Puisque toute ces choses nous depassent, feignons de les avoir organisees"

  25. #20
    JPL
    Responsable des forums

    Re : Actu - En vidéo : le kilogramme sera-t-il défini par une sphère de silicium ?

    quetzal : aligner, par quelque astuce que ce soit, l'unité de masse sur G n'a aucun sens puisque G varie joyeusement d'un point de la terre à l'autre. Avoir une coïncidence qui ne marche que pour Bordeaux me semble avoir un intérêt universel assez limité. Passons sur le fait que l'eau de mer est un mélange hautement variable d'un océan à l'autre, d'une région à l'autre du même océan en fonction des courants, et même en fonction de la profondeur et de l'évaporation superficielle.

    En premier vint donc le mètre, défini par rapport au méridien terrestre. On en fit une réalisation matérielle étalon sous forme d'une règle de platine iridié portant deux traits espacés d'un mètre... en fonction des mesures disponibles à l'époque du méridien terrestre.

    Mais comme la terre est un ellipsoïde de révolution patatoïdal, et que les mesures géodésiques de l'époque étaient approximatives (et que certaines divergences avaient été cachées) on finit par abandonner la définition par rapport au méridien terrestre pour dire que le mètre était l'espace séparant les deux traits de l'étalon déposé au pavillon de Breteuil à Sèvres.

    Le kilogramme fut défini comme la masse d'un décimètre cube d'eau distillée à 4°C. À vrai dire à l'époque c'était assez confus puisqu'on parlait de kilogramme-masse et de kilogramme poids. Le kilogramme est donc à l'origine une unité subordonnée au mètre. Là encore on en réalisa un modèle étalon en platine iridié et des copies (étalons secondaires). Comme on s'aperçut ensuite que le mètre étalon était approximatif (les deux traits ayant une certaine largeur et leur parallélisme étant insuffisant, la définition des 4°C étant une contrainte d'approximation supplémentaire) le kilogramme fut détaché de sa référence au mètre pour être la masse de l'étalon cité ci-dessus.
    Puis le mètre fut détaché de sa référence à la règle étalon pour devenir indépendant, et défini par la longueur d'onde d'une raie du krypton (1960). Enfin en 1983 il fut défini comme la distance parcourue par la lumière dans le vide en 1/299 792 458 de seconde. Actuellement le mètre est donc une unité subordonnée à la seconde.

    Cette seconde, qui avait été initialement définie par rapport à la rotation terrestre... qui évolue, en est en effet devenue indépendante en 1967 (la seconde est actuellement la durée de 9 192 631 770 périodes de la radiation correspondant à la transition entre les niveaux hyperfins F=3 et F=4 de l’état fondamental 6S½ de l’atome de césium 133). Il se trouve en effet que cette unité est celle qui est la mieux définie du système SI (précision à la quatorzième décimale).

    Restait à rendre le kilogramme indépendant de cet étalon matériel mal défini , susceptible d'être altéré et qui ne permet pas une précision suffisante face à l'exigence des mesures physiques actuelles. Il y a deux projets : l'un, concrétisé actuellement par cette boule de silicium, consiste à le relier à la masse d'un nombre d'atomes donné (ce qui le relie d'une certaine manière au nombre d'Avogadro qui deviendrait une constante). L'autre, via la balance du watt, consiste à figer la constante de Planck (comme on a figé celle de la lumière) et à dériver la kilogramme de cette constante.
    Mais pour figer la constante de Planck, il faut lui donner une valeur aussi précise que possible en fonction des autres valeurs du système SI pour éviter que les mesures faites sur la base de l'étalon actuel soient entachées d'un décalage systématique lorsqu'on changera la définition du kilogramme. Or si j'ai bien compris les divers prototypes de balance du watt se heurtent encore à des difficultés de précision ou de reproductibilité.

    C'est donc le système qui se montrera le plus précis et le plus fiable sur le plan de la faisabilité qui gagnera probablement, même si l'idée de prendre la constante de Planck comme référence intangible est la plus séduisante.
    Rien ne sert de penser, il faut réfléchir avant - Pierre Dac

  26. #21
    invité576543
    Invité

    Re : Actu - En vidéo : le kilogramme sera-t-il défini par une sphère de silicium ?

    Citation Envoyé par JPL Voir le message
    consiste à figer la constante de Planck et à dériver la kilogramme de cette constante.
    Il y a un sacré chemin entre la constante de planck et le kg avec la balance du watt!

    Dans ce que je comprends, l'ensemble des expériences permet de mesurer un poids comme une combinaison multiplicative de deux fréquences, de quatre mesures adimensionnelles, et de h/4c.

    C'est le poids qui me gêne. Cela ne donne pas un étalon de masse, mais un étalon de poids. Ce qui voudrait dire, et cela me trouble, qu'on resterait avec un étalon unique, placé à un endroit bien particulier. Si cela est correct, le scénario est simplement qu'on installerait une balance du watt (et tout ce qui va avec ) avec le kg étalon actuel, qu'on mesurerait cet étalon, et qu'on ne bougerait plus la balance (sinon, g change...). Et que ça servirait ensuite pour reproduire des étalons de masse localement (par identité de poids).

    Si c'est ça ce n'est pas vraiment la même chose que l'étalon de durée et de longueur, qui est une expérience répétable en d'autres temps d'autres lieux.

    L'amélioration porterait essentiellement sur la dérive temporelle.

    ---

    Une approche "idéale", correspondant bien à fixer h et en dériver l'étalon de masse, serait, par exemple, de remarquer que fixer h revient à fixer h/c, qui est de dimension MT-1 (ou h/c², dimension ML-1, etc.), et de trouver un dispositif délivrant une durée (resp. une longueur) inversement proportionnelle à une masse à évaluer. Alors là, oui, on aurait quelque chose de comparable à ce qui a été fait en fixant c. Mais j'imagine qu'on ne connaît pas de tel dispositif, ou du moins pas qui soit utilisable métrologiquement.

    Cordialement,

    Attention : À la demande de Michel la discussion sur la balance du watt se poursuit maintenant ici : http://forums.futura-sciences.com/thread233965.html

    JPL, modérateur
    Dernière modification par JPL ; 04/07/2008 à 14h12.

  27. #22
    CM63

    Re : Actu - En vidéo : le kilogramme sera-t-il défini par une sphère de silicium ?

    Il y a deux projets : l'un, concrétisé actuellement par cette boule de silicium, consiste à le relier à la masse d'un nombre d'atomes donné (ce qui le relie d'une certaine manière au nombre d'Avogadro qui deviendrait une constante).
    Oui, c'est ce que je viens de comprendre. Il faut décrèter que N atomes de silicium 28 ont exactement une masse de 28g, où N est le nombre d'Avogadro, mais à condition de donner désormais à ce nombre une valeur exacte (comme on a fait pour c en 1985), par exemple 6,022 1023 (rappelons que c'est entier). On prendra une valeur telle que l'ancien étalon ne sorte pas de son propre intervalle d'incertitude .

    Mais en effet, la deuxième méthode, par la constante de Planck, eût été plus élégante.

  28. #23
    quetzal

    Re : Actu - En vidéo : le kilogramme sera-t-il défini par une sphère de silicium ?

    Citation Envoyé par JPL Voir le message
    quetzal : aligner, par quelque astuce que ce soit, l'unité de masse sur G n'a aucun sens puisque G varie joyeusement d'un point de la terre à l'autre.....
    Inutile de répéter la totalité d'un long message.
    JPL, modérateur


    ouaip JPL j'en suis bien conscient, et je connais cela, il reste que le principe sur lequel repose le système métrique est la décimalité, qui est un abstrait. le principe de fondement d'un système d'unité rationel repose sur l'universalité abstraite des concept les uns par rapport aux autres, c'est a dire que si l'on se fixe un système d'unité décimale, le principe vaux que quoique l'on fasse, se sont au étalon de changer et non au système décimal de s'adapter. là est sans doute (pour moi) une très grande erreur de conceptualisation du jeu d'unité servant de fondement aux sciences.

    l'interet premier de choisir un système décimal est d'être simple d'utilisation et le limiter les erreurs de calcul. ainsi, les étalons physique représantant les concept physique doivent tendre les uns par rapport aux autres vers le système décimal.

    en fait ce qui est assez amusant dans cette histoire de ce décimètre cube litre d'eau de mer, est que précisément il rationalise le concept de la gravité universelle de newton et le décimalise. se faisant tout le jeu d'unité fondamentale de l'epoque est universel car basé sur un lieu moyen 45°latnord au niveau de la mer. bordeaux. certes cela peux sembler aujourd'hui simpliste, mais la volonté elle est parfaite, la masse de l'eau de mer cumulé a la toise de paris, permet d'obtenir un étalon de force métrique, le kilograme-force en tout point egal a sa propre masse.

    ce point de vue a t-il été oublié par la suite, peut-être e tout les cas il reste que le jeu d'unité a perdue sa parfaite décimalité, donc sa simplicité. ce qui est philosophiquement des plus dommageable, car très "imparfait"

    alors le kilograme fut-il a l'origine la volonté de réprésenté l'universalité de la gravitation et qu'a partir de celle-ci l'on parviennent a creer un jeu d'unité décimale et rationelle afin de simplifié le travail de tout les scientifique (qui calculait tout a la main à l'epoque)

    le système actuelle seriait un peu comme de dire que l'on puisse avoir 10, 1285478 doigt au deux mains. quelquechose a pour moi sans doute été perdu dans la volonté d'obtenir des étalons de plus parfait, le fait que tout ses étalons sont relatif les un aux autres, et que tous doivent et ne peuvent qu'être egal qu'a 1 ou a un multiple parfaitement décimal.
    Dernière modification par JPL ; 04/07/2008 à 00h18.

  29. #24
    JPL
    Responsable des forums

    Re : Actu - En vidéo : le kilogramme sera-t-il défini par une sphère de silicium ?

    Tu es en train de rêver d'un système qui n'a jamais été évoqué (et qui donc n'a pas été "oublié" comme tu le dis). Et pourquoi veux-tu qu'il y ait un rapport entier dans le système décimal entre toutes les valeurs que le système d'unités est amené à mesurer ? Et il n'y a aucune raison logique ni aucune utilité de privilégier dans un système d'unités la valeur de la gravitation à un endroit plutôt qu'à un autre.
    Pense à une autre complication bien plus gênante, et totalement inévitable, que celle que tu évoques ici : la rotation de la terre n'étant pas constante il n'y a pas en toute rigueur 24x60x60 secondes dans une journée. Et pourtant on doit bien faire avec et on bricole de temps en temps en rajoutant une seconde supplémentaire à la durée de l'année ( http://fr.wikipedia.org/wiki/Temps_universel ).
    Donc je pense qu'il faut que tu arrêtes de fantasmer sur un système qui de toutes façons ne peut pas entrer dans ta logique purement inventée et non fondée.
    Rien ne sert de penser, il faut réfléchir avant - Pierre Dac

  30. Publicité
  31. #25
    Tawahi-Kiwi
    Modérateur

    Re : Actu - En vidéo : le kilogramme sera-t-il défini par une sphère de silicium ?

    Citation Envoyé par JPL Voir le message
    Cette seconde, qui avait été initialement définie par rapport à la rotation terrestre... qui évolue, en est en effet devenue indépendante en 1967 (la seconde est actuellement la durée de 9 192 631 770 périodes de la radiation correspondant à la transition entre les niveaux hyperfins F=3 et F=4 de l’état fondamental 6S½ de l’atome de césium 133). Il se trouve en effet que cette unité est celle qui est la mieux définie du système SI (précision à la quatorzième décimale).
    [HS] Ce jour la, ils auraient du faire passer le temps dans un systeme decimal...ca simplifierait beaucoup de choses egalement. Mais peut etre cela serait il une trop grosse "revolution" pour le commun des mortels.
    D'autant plus que le grade devrait egalement etre generalise comme mesure d'angle. N'empeche qu'esthetiquement parlant, ce serait quand meme magnifiquement coherent [/HS]

    T-K
    If you open your mind too much, your brain will fall out (T.Minchin)

  32. #26
    humanino

    Re : Actu - En vidéo : le kilogramme sera-t-il défini par une sphère de silicium ?

    Citation Envoyé par Tawahi-Kiwi Voir le message
    Ce jour la, ils auraient du faire passer le temps dans un systeme decimal...ca simplifierait beaucoup de choses egalement.
    Je n'aurais pas anticipe cela, mais je suis plutot oppose a une telle proposition.

    D'abord, d'apres ce que je comprend ce n'est pas l'objet du BIPM que de discuter comment les unites fondamentales SI sont comptees. J'ai un ami qui comptais ses premiers salaires en bouteilles de biere. Peu importe. Ce n'est pas une question pertinente comparee au probleme fondamental pour lequel le BIPM a ete cree.
    Le BIPM a pour mission d'assurer l'uniformité mondiale des mesures et leur traçabilité au Système international d'unités (SI).
    Il travaille sous l'autorité de la Convention du Mètre, qui est un traité diplomatique conclu entre cinquante et une nations. Il exerce son activité avec l'aide d'un certain nombre de Comités consultatifs, dont les membres sont des laboratoires nationaux de métrologie des États membres de la Convention du Mètre, et par son travail de laboratoire.
    Le BIPM effectue des recherches liées à la métrologie. Il organise ou participe à des comparaisons internationales d'étalons nationaux de mesure et effectue des étalonnages pour les États membres.
    Il faut realiser une chose : a l'epoque, chaque village de France et Navarre possedait ses propres etalons. D'une facon generale, le probleme est typiquement le suivant : imagine que tu etablis une connection avec les extraterrestes intelligents. Tu veux leur donner des informations quantitatives. Comment definis-tu les unites : le metre, la seconde, l'ampere, le kg etc ?

    Ensuite, tu affirmes "cela simplifierais les choses". Je ne vois pas comment. La base 60 est certainement plus pratique que la base 10 puisque 10 = 2*5 alors que 60 = 2*2*3*5. Il existe donc beaucoup plus d'astuces utiles pour faire des calculs de tete par exemple en base 60. Tu "aimes" la base 10 parce que tu fonctionnes avec mais ce n'est pas un critere rationnel.

    D'autant plus que le grade devrait egalement etre generalise comme mesure d'angle. N'empeche qu'esthetiquement parlant, ce serait quand meme magnifiquement coherent
    Un angle est le rapport de 2 longueurs. Il n'y a pas besoin de definir un angle. Un angle se mesures en radians, et cela en fait n'a pas d'unites ! Tu peux calculer pi. Le degre, le grad, ce ne sont que differentes facon de compter, tout a fait analogue a differentes bases. Un ordinateur calcul en base 2. Le BIPM ne peut simplement pas discuter des differentes preferences pour mesurer les angles plans ou solides. Il ne pourrait que faire des decisions aribtraires en la matiere, et a des choses plus importantes a discuter. Si seulement le BIPM pouvait interdire les unites anglo-saxonnes par exemple, je saurais combien je pese, ma taille, ou la temperature qu'il fait aux US...
    "Puisque toute ces choses nous depassent, feignons de les avoir organisees"

  33. #27
    Tawahi-Kiwi
    Modérateur

    Re : Actu - En vidéo : le kilogramme sera-t-il défini par une sphère de silicium ?

    Citation Envoyé par humanino Voir le message
    Ce n'est pas une question pertinente comparee au probleme fondamental pour lequel le BIPM a ete cree.
    C'est en partie pour ca que j'ai specifie que c'etait HS

    Citation Envoyé par humanino Voir le message
    Ensuite, tu affirmes "cela simplifierais les choses". Je ne vois pas comment. La base 60 est certainement plus pratique que la base 10 puisque 10 = 2*5 alors que 60 = 2*2*3*5. Il existe donc beaucoup plus d'astuces utiles pour faire des calculs de tete par exemple en base 60. Tu "aimes" la base 10 parce que tu fonctionnes avec mais ce n'est pas un critere rationnel.
    Je ne sais pas si tu manipules beaucoup le systeme hexadecimal mais pour ce qui est des coordonnees geographiques, il y a d'autres systemes beaucoup plus facile a manipuler, surtout lorsque tu commences a confronter tout cela avec des unites du systeme decimal. Alors je comprends bien ton point de vue dans l'absolu mais jusqu'a nouvel ordre, notre cerveau manipule plus facile la base 10 que la base 60 ou 360.

    T-K
    If you open your mind too much, your brain will fall out (T.Minchin)

  34. #28
    humanino

    Re : Actu - En vidéo : le kilogramme sera-t-il défini par une sphère de silicium ?

    Citation Envoyé par Tawahi-Kiwi Voir le message
    Alors je comprends bien ton point de vue dans l'absolu mais jusqu'a nouvel ordre, notre cerveau manipule plus facile la base 10 que la base 60 ou 360.
    J'apprecierais que l'on ne donne pas d'ordre aux cerveaux des autres.

    Le passage totalitaire au decimal a deja ete tente, et abandonne, de toute maniere !
    "Puisque toute ces choses nous depassent, feignons de les avoir organisees"

  35. #29
    quetzal

    Re : Actu - En vidéo : le kilogramme sera-t-il défini par une sphère de silicium ?

    Et il n'y a aucune raison logique ni aucune utilité de privilégier dans un système d'unités la valeur de la gravitation à un endroit plutôt qu'à un autre.
    aujourd'hui il est vrai que ce serait un peu étrange, mais a l'époque prendre la valeur moyenne a bordeaux pouvait paraitre parfaitement raisonable.

    et je ne dis pas que ce système ait existé, je dis qu'étrangement cela se coule parfaitement dans cette recherche de rationalité de l'époque, qu'en suivant le même chemin logique l'on obtient bien un système rationellement décimal.

    que ce système n'ait jamais existé pourquoi pas, mais c'est plutôt la version officiel qui me semble tout aussi étrange, parcequ'elle necolle pas avec cet idéal rationel des mesures.

    sans compter quele premier du kilogramme etait le "grave" soit bien une unité lié a la gravité.

  36. #30
    invité576543
    Invité

    Re : Actu - En vidéo : le kilogramme sera-t-il défini par une sphère de silicium ?

    Citation Envoyé par humanino Voir le message
    Un angle est le rapport de 2 longueurs. Il n'y a pas besoin de definir un angle.
    Au risque de relancer une polémique, le rapport de longueur n'est pas suffisant comme définition. Le radian correspond à la limite du rapport de la longueur de la corde sur le rayon quand la corde tend vers 0; ou encore au rapport de la longueur de l'arc intercepté sur le rayon. Le choix du rapport de longueur de l'arc intercepté sur le diamètre n'est pas plus pas moins défendable, et donnerait comme unité 1/pi ème de tour.

    Le tour correspond au rapport de longueur entre arc intercepté et cercle complet. Le degré correspond au rapport de longueur entre arc intercepté et 1/360ème de tour, etc. Dans tous les cas, oui, c'est un rapport de longueur. Mais quelles longueurs? Différentes longueurs donnent différentes unités.

    Un angle se mesures en radians, et cela en fait n'a pas d'unites ! Tu peux calculer pi.
    Quel rapport entre le calcul de pi et une unité?

    Le degre, le grad, ce ne sont que differentes facon de compter, tout a fait analogue a differentes bases.
    Certainement pas analogue à différentes bases

    C'est juste un facteur multiplicatif, exactement la relation qu'on trouve entre différentes unités.

    Le BIPM ne peut simplement pas discuter des differentes preferences pour mesurer les angles plans ou solides. Il ne pourrait que faire des decisions aribtraires en la matiere
    Exact. Et la décision de choisir le radian a été une telle décision arbitraire, même s'il y a toute une collection de bonnes raisons à ce choix. L'autre choix défendable sur des arguments tout aussi rationnels est le tour, dont le grade et le degré sont des sous-multiples commodes.

    BIPM...la temperature qu'il fait aux US...
    Pas sûr que ça aiderait de savoir qu'il fait 295 K

    Cordialement,

Page 1 sur 3 12 DernièreDernière

Discussions similaires

  1. Le kilogramme exprimé en metre cube par seconde carré.
    Par b1a2s3a4l5t6e7 dans le forum Physique
    Réponses: 3
    Dernier message: 12/07/2009, 18h16
  2. Actu - Photonique : le silicium atteint 200 gigabits par seconde
    Par RSSBot dans le forum Commentez les actus, dossiers et définitions
    Réponses: 0
    Dernier message: 26/06/2008, 08h35
  3. Suite défini par une intégrale.
    Par neokiller007 dans le forum Mathématiques du collège et du lycée
    Réponses: 11
    Dernier message: 16/03/2008, 19h28
  4. Actu - En vidéo : d'après Nokia, le téléphone du futur sera élastique !
    Par RSSBot dans le forum Commentez les actus, dossiers et définitions
    Réponses: 15
    Dernier message: 29/02/2008, 19h25
  5. Actu - Une membrane biologique en silicium
    Par RSSBot dans le forum Commentez les actus, dossiers et définitions
    Réponses: 0
    Dernier message: 03/08/2007, 09h50