キログラム原器はもう少しでお役御免？

キログラムの基準になっているのは、フランスにある国際キログラム原器ですが、その複製である日本国キログラム原器は産総研に保管されています。

めったに公開されないものですが、来年にもお役御免になるということで、特別に報道陣に公開されたようです。SI 単位系の中で、メートル m や秒 s など他の単位は物理学的な定数で表されるようになっているのに対して、キログラムだけは唯一分銅の質量が基準になっていました。これが来年にも「キログラムの大きさは、プランク定数の値を正確に6.62607015 × 10^-34 J sと定めることによって設定される。」^*1という定義になるため、物理的な分銅は必要なくなくなる予定です。

プランク定数の不確かさを 0 にすると、なぜ質量の定義になるのかちょっとピンと来ないのでしらべてみたところ、有名な以下の2つの数式を使うと、光子の振動数として質量が定義できるということになるみたいです。

• E = mc²（m: 質量, c: 光速）
• E = ℎν（ℎ: プランク定数, ν: 光の振動数）

これに伴って他の単位の定義も変わるものが出るようですが、とりあえず一般生活の上ではキログラムの定義の差は実感できなさそうです。

ニュース > 「キログラム原器」を公開＝重さの定義変更前に―産業技術総合研究所

1キログラムは18世紀末、水1リットルの質量と定義された後、1889年に白金イリジウム合金製の分銅「国際キログラム原器」が基準とされた。日本の原器は同年、フランスで作られた複製の一つで、国が厳重に管理してきた。

• ^*1: Draft Resolution A – 26th meeting of the CGPM (2018) - Draft-Resolution-A-EN.pdf