Şimdiye Kadar Oluşturulmuş En Saf Silikon Küre, Kilogramı Yeniden Tanımlayacak. 2018’de Planck sabiti ile kilogramı yeniden tanımlamak için kullanılacak mükemmel küre, şimdiye kadar yapılmış en saf silikondan oluşturulmuştur.
Kilo, hala fiziksel bir nesneye dayanan tek birimdir. ‘Big k’, Fransa’daki bir yer altı mahzeninde depolanan platin-iridyum silindirdir. Bununla birlikte, zamanla bu nesne atom kazanabilir veya kaybedebilir, bu yüzden Uluslararası Ağırlıklar ve Ölçümler Komitesi Planck sabitini kullanarak birimi yeniden tanımlamaya karar verdi. Bu fiziksel temel sabit, Einstein’ın formülü E = mc2 yi baz almakta.
Ultra saf silikondan yapılmış küreler, Avogadro sabitini belirlemek için kullanılabilir. Bu başlangıç noktasını kullanarak bilim insanları daha sonra kilogramı yeniden tanımlamak için Planck sabitini kullanacaklardır. Son SI birimi hala temel bir doğa ilkesinden ziyade fiziksel bir nesneye dayanmaktadır.
Bunu yapmak için, bilim adamları atomları bir silikon kürede hesaplar, ancak bu, nesne üzerinde saf olmayan maddeler yoksa işe yarar.
Ulusal Metroloji Araştırmaları Enstitüsü araştırmacıları ve Avustralya Nükleer Bilim ve Teknoloji Örgütü, nötron aktivasyon analizini kullanarak 65 elementel yabancı madde için silikon küre örneğini inceledi. Bu numuneyi atomların radyoaktif izotopları oluşturmalarına neden olan nötronlarla bombaladı.
Her bir element belirli bir bozunmaya sahip olduğu için, nötron aktivasyon analizi numunedeki her bir elementin niteliğini ve miktarını belirleyebilir.
Ekibin bulduğu ‘en büyük’ safsızlık bakırdı “örnek başına yaklaşık 70 nanogram“. Bu her üç milyar silikon atomu için yaklaşık bir bakır atomu demek. Krom, kobalt, galyum, arsenik, brom, lantan, tungsten ve altın dahil olmak üzere silikon gramı için femtogram, pikogram aralıklarında bu elementlerde bulundu.
Tüm safsızlıklar hesaba katıldığında, 1 kg’lık malzeme, her bir atomun silikon olması durumunda olması gereken değerden 0.7 μg daha az olacaktır. Bu küre, izotop silikon-28 elementleri ile zenginleştirilmiştir. Bu küre Avogadro sabitinin en son tespiti için kullanılan nesneden bile daha saftır.
Kaynak : chemistryworld
