किलोग्रॅमची विद्युतप्रवाहावर आधारित नवी व्याख्या

आजवर आपण एक किलोचे जे वजन वापरत आलो आहोत ते १८८९ साली फ्रान्समध्ये निश्चित करण्यात आले होते. पॅरिसजवळील एका तिजोरीत हा एक किलोचा मूळ प्लॅटिनम आणि इरिडियम या धातूंच्या मिश्रणातून बनवलेला दंडगोल जतन करून ठेवला आहे. त्याला ग्रँड के असे म्हणतात. त्याच्या सहा प्रतिकृतीही तेथेच आहेत. त्याबरहुकूम सर्व देशांनी आपापली एक किलोची वजने तयार केली आहेत. काही वर्षांनी सर्व देशांना आपापली एक किलोची वजने त्या मूळ एक किलोच्या वजनाशी जुळवून तपासण्यासाठी पाठवावी लागतात.

शास्त्रज्ञांच्या मते देशोदेशींच्या वजनांत थोडाफार फरक पडू शकतो. तसेच फ्रान्समधील मूळ किलोच्या दंडगोलातही अनेक वर्षांत अल्पसा बदल होऊ शकतो.

धूळ, माती आदी साठून त्याचे वजन वाढू शकते किंवा विघटनामुळे कमी होऊ शकते. हा बदल एक अब्ज भागांत केवळ ५० भागांइतका म्हणजे पापणीच्या केसापेक्षा कमी वजनाचा असेल. आजवर त्याने फारसा फरक पडला नाही. मात्र येथून पुढे हे चालणार नाही. औषधनिर्माण, नॅनो तंत्रज्ञान, सूक्ष्म अभियांत्रिकी अशा क्षेत्रांत अतिसूक्ष्म वजनांचे महत्त्व वाढत आहे. तेथे अल्पसा बदलही चालणार नाही. त्यामुळे शास्त्रज्ञांनी ही नवी पद्धत स्वीकारली आहे.

या पद्धतीत किलोग्रॅममधील ग्रॅमचे प्रमाण वगैरे बदलणार नाही. पण त्याची मात्रा ठरवण्यासाठी पॅरिसमधील ग्रँड के वर विसंबून राहावे लागणार नाही. विद्युतचुंबकाच्या मदतीने लोखंडाचे भंगार उचलले जाते तेव्हा लोखंडाचे वजन पेलण्यासाठी ठरावीक विद्युतप्रवाह चुंबकातून वाहतो. म्हणजेच विद्युतप्रवाह आणि वजनाचा संबंध आहे. या तत्त्वावरून किलोग्रॅमची नवी व्याख्या केली गेली आहे.

विद्युतचुंबकाच्या मदतीने एक किलो धातूच्या ठोकळ्याचे नेमके वजन मोजण्यासाठी डॉ. ब्रायन किबल यांनी तराजू तयार केला आहे. त्याला किबल बॅलन्स म्हणतात. एका बाजूला एक किलोचा धातूचा ठोकळा लावून दुसऱ्या बाजूकडील विद्युतचुंबकात तराजू एका पातळीत येईपर्यंत विद्युतप्रवाह सोडला जातो. तसेच विद्युतप्रवाह आणि वजन यातील संबंध ठरवताना प्लँक्स कॉन्स्टंट नावाचे एकक वापरतात. जर्मन शास्त्रज्ञ मॅक्स प्लँक यांच्या नावाने हा स्थिरांक बनवला आहे. यानुसार आता एक किलोची विद्युतप्रवाहावर आधारित व्याख्या केली गेली आहे.

आता विविध देशांना त्यांची एक किलोची वजने फ्रान्समधील धातूच्या ठोकळ्याशी ताडून पाहावी लागणार नाहीत. तर किबल बॅलन्सच्या आधारे कोणताही देश आपापली एक किलोची वजने तपासून पाहू शकेल.