Pourquoi le kilo a changé de masse
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La nouvelle définition internationale du kilogramme est entrée en vigueur lundi 20 mai. Adieu « grand K » ! Cette unité de mesure a désormais pour définition une formule mathématique et non plus un objet matériel. Le nouveau système de mesure internationale, qui concerne également l’ampère, le kelvin et la mole, avait été acté en novembre à Versailles, près de Paris, par la Conférence générale des poids et mesures (CGPM), créée à la fin du XIX^e siècle et qui se réunit tous les quatre à six ans. Des représentants de 60 pays avaient alors voté dans une « décision historique » en faveur d’une redéfinition du Système international d’unités (SI), modifiant ainsi à tout jamais la définition mondiale du kilogramme, de l’ampère, du kelvin et de la mole.

Jusqu’à maintenant, un kilogramme était défini comme étant égal à la masse du « grand K », un cylindre de platine et d’iridium conservé précieusement depuis 1889 au bureau international des poids et mesures (BIPM) à Sèvres, près de Paris. Or les scientifiques se sont aperçus que la masse du prototype international avait légèrement varié par rapport à celles des six copies témoins réalisées à la même époque.

Au bureau international des poids et mesures (BIPM) à Sèvres, près de Paris. / Christophe Ena / AP

Constante de Planck

Cette variation est évidemment anecdotique pour le commun des mortels quand il s’agit de faire son marché. Mais peut devenir problématique, car les sciences et l’industrie sont entrées dans l’ère de l’infiniment petit avec notamment le développement des technologies quantiques. Le kilogramme sera donc maintenant défini à partir de la constante de Planck (h) de la physique quantique.

Autres changements actés : le kelvin, mesuré à partir de l’eau, sera redéfini à partir de la constante de Boltzmann (k), liée à la mesure de l’agitation thermique des constituants fondamentaux d’un corps.

L’ampère sera relié à la charge élémentaire (e), la charge électrique d’un proton. La mole, l’unité de quantité de matière, utilisée essentiellement en chimie sera définie directement en fixant la constante d’Avogadro (NA).