Kelvinskalan blir mer exakt

Termometer med både Celsius- och Kelvinskalor. Den som köper en liknande termometer efter nästa höst kommer knappast att märka någon skillnad i Kelvinskalans exakthet trots att den då baseras på Boltzmanns konstant och inte som idag vattnets trippelpunkt.

Termometer med både Celsius- och Kelvinskalor. Den som köper en liknande termometer efter nästa höst kommer knappast att märka någon skillnad i Kelvinskalans exakthet trots att den då baseras på Boltzmanns konstant och inte som idag vattnets trippelpunkt.

Att den gamla internationella kilogramprototypen nästa år ska pensioneras och ersättas med en ny definition som är konstant och inte bygger på något så oexakt som vikten av en viss mängd vatten, vid ett visst tryck och vid en viss temperatur berättade vi om förra året.
Men det är inte den enda SI-enhet som ligger risigt till på grund av sin vetenskapliga inexakthet. Även Kelvinskalan som anger temperatur kommer att moderniseras hösten 2018.

Kelvinskalan bygger precis som kilogrammet på vatten, närmare bestämt vattnets trippelpunkt där vatten kan vara i gasform, flytande och fast form samtidigt. (I grunden är det Celsiusskalan som fått sin nollpunkt där, men eftersom Kelvinskalan bara är en förskjuten Celsiusskala så beror även den på vattnets trippelpunkt.)

Problemet är att vatten kan ha olika isotop­sammansättningar, det vill säga den kemiska ­sammansättningen varierar, och därmed varierar dess egenskaper.

Därför är det bestämt att Kelvinskalan ska baseras på en naturkonstant. Den som valts är Boltzmanns konstant som enkelt uttryckt beskriver relationen mellan partiklars energi och temperaturen i en gas.

Men då uppstår ett nytt problem: att ta fram instrument som tillräckligt exakt kan mäta detta förhållande. En mycket exakt mätning av Boltzmanns konstant, med en felmarginal på en miljondel, har gjorts, men för att godtas krävs att två lika exakta mätningar görs med olika metoder. Nu meddelar forskare vid Physikalisch-technische bundesanstalt i Tyskland att de gjort en i stort sett lika precis mätning med ett specialutvecklat instrument. Nu återstår bara arbetet att fastställa det slutgiltiga värdet för Kelvinskalan.

Mest lästa

Fler nyheter

Fler nyheter