NISTs platin-iridium kilogram K92 (front) med kilogrammasser i rustfrit stål i baggrunden. Kredit:J.L. Lee/NIST
Vægten ændrer sig ikke, og vejret vil ikke være mærkbart anderledes, men den 20. maj undergår de definitioner, der ligger til grund for, hvad din skala og termometer rapporterer - sammen med standarddefinitioner, der bruges inden for kemi og elektronik - en større revision. Det er den dato, hvor en mere end århundreder lang proces med standardisering af målinger når sin konklusion.
På det tidspunkt, den måde, vi definerer en mængde lys eller elektrisk strøm på - sammen med de mere velkendte målinger af volumen og masse - vil alle være baseret på beskrivelser, der kan replikeres af alle, ikke bare på Jorden, men i galakser langt, langt væk.
"Intet ændrer sig, og alt ændrer sig, "sagde Marc Salit, der hjalp med at definere disse målinger - kendt som det internationale system for enheder, eller SI -enheder - på National Institute of Standards and Technology i 28 år. Han leder nu et forsøg på at anvende lignende stringens for definitioner af biologiske målinger. Den indsats, kaldet Joint Initiative for Metrology in Biology, eller JIMB (udtales Jim-Bee), blev grundlagt af NIST og Stanford i 2014 og er nu en del af SLAC National Accelerator Laboratory.
Salit sagde, at mandagens ændringer vil være usynlige for de fleste mennesker, men repræsentere en større ændring inden for metrologi. Han var på mødet i november, hvor de samlede internationale repræsentanter stemte for at vedtage de foreslåede ændringer.
"Det var fedt at se USA stemme ja, Rusland stemmer ja Ukraine stemmer ja og Kina stemmer ja. Alle stemmer ja til at vedtage den resolution, der omdefinerer SI, "Sagde Salit.
Han sidestiller metrologi med børn, der forsøger lige at dele en chokoladebar. "Vi har alle en medfødt følelse af retfærdighed og retfærdighed, "sagde han." Denne omdefinerede SI er, hvordan vi deler. Det er grundlaget for handel. Det er grundlaget for egenkapital. Det er grundlaget for viden, der er kvantitativt og interoperabelt og kommunikeres. "
Den internationale indsats for at standardisere målinger begyndte med en traktat i 1875, når lande erkendte behovet for en konsekvent måde at måle produkter til handel. Et tidligt resultat var et standardiseret kilogram, der blev oprettet i 1889 og havde til huse i en underjordisk bunker uden for Paris, kendt som Le Grand Kilo eller Le Grand K. Kopier findes over hele verden, men Le Grand K, beskyttet med tre sæt nøgler, sæt standarden.
Nu, et kilo, ligesom hver af de syv basale måleenheder, vil hænge på uforanderlige egenskaber ved naturen - lysets hastighed, bølgelængden af kendte atomer - og alle andre målinger bygger på dem.
De syv SI -basenheder til venstre stammer nu alle fra et sæt definitioner, der er knyttet til fysikkens love. Disse basisenheder bruges til at beregne andre målinger som kraft, energi og elektrisk ladning. Kredit:National Institute of Standards and Technology
"Dette repræsenterer århundreders arbejde med at bringe os sammen for at dele i et kvantitativt og gentageligt, reproducerbar, præcis måde, "Salit sagde." Denne omdefinering gør det sådan, at disse enheder kobles gennem et harmonisk system, der kunne stråles ud i rummet. "
For at fremme deres indsats, NIST har skabt superhelte -personas for hver måleenhed, alle forenet omkring en fælles skurk - Major Usikkerhed (dets symbol:spørgsmålstegnet).
Salits arbejde på JIMB fokuserer på at forsøge at bringe den samme absolutte specificitet til biologi. "Hvordan sekventerer man noget i Canada, og jeg sekventerer det her, og hvordan sammenligner vi? Hvordan sikrer vi, at vi fik det rigtigt?" spurgte han.
Salit hjalp med at udarbejde standardiserede kontroller til måling af geners aktivitet og ser på standardiserende beskrivelser af, hvordan forskere måler proteinniveauer.
Som med basismåleenhederne, han sagde, målet er at hjælpe forskere med at kommunikere, dele viden og i sidste ende støtte et fair partnerskab i handelen.
Målinger:Lignende, nøjagtig, sandfærdig
20. maj markerer også debut af en ny bog om målehistorien af Emanuele Lugli, adjunkt i kunst og kunsthistorie på Institut for Humaniora og Videnskab. Måling og løfte om ensartethed (University of Chicago Press) er en søgen efter objektivitetens grundlag gennem en analyse af måderne, hvorpå målestandarder blev lavet, vises, brugt og forestillet mellem det 12. og 17. århundrede.
"Vi måler alt, hvad vi gør - de stier, vi kører, maden vi spiser, den tid, vi sover - men vi overvejer sjældent de måder, vi måler, "Lugli sagde." Vi tager det, der vises på vores skalaer og på vores apps, for givet, selvom vi ikke har problemer med at stille spørgsmålstegn ved nyhederne, vejrudsigten, selv hvad vores nærmeste venner fortæller os. Vi tager måling som en enkel, ligetil aktivitet. Vi sætter vores lid til det som i ingen anden aktivitet. Hvorfor? Denne bog henvender sig til middelalderens og det tidlige moderne Europas historie for at søge grundlaget for en sådan blind tro. "
I sin bog, Lugli finder mange svar i slutningen af 1100 -tallet, da regeringerne i Italiens nyoprettede byrepublikker afviste kejserlige målestandarder og oprettede nye lokale, viser dem på deres vigtigste firkanter. "Denne bedragerisk enkle gestus - helt overset af historikere - udløste en række revolutionære fremgangsmåder, der ikke kun omdefinerede datidens kulturlandskab, men lagde også grundlaget for nutidens ideer om præcision, reproducerbarhed og sandhed, "sagde han. Ved at se på selve fremkomsten af målestandarder - måderne de blev opfattet på, lavet, bevogtet, håndhævet gennem befolkningen, og til sidst betragtet som sand - denne bog afslører magtens arbejde med at forme og fusionere med det virkelige, Sagde Lugli.