Kolik opravdu váží váš smartphone?

Pokud jste to ještě nevěděli, iPhone 7 váží přibližně 138 gramů. Teď si uvědomuji, že se jedná o zdánlivě nezajímavý fakt. Myslím, že iPhone 7 není ani příliš těžký, ani příliš lehký. Tak proč to vychovávat?

No, čas na další otázku. Co je hmotnost? Jak definujeme, jak těžké je něco? Pojďme se vrátit zpět k hmotnosti iPhonu; 138 gramů. Ukázalo se, že gram je jednotka hmotnosti a nikoli hmotnosti.

Hmota může být definována jako množství hmoty, ze které se něco skládá. Hmotnost je množství přímo související s hmotností, ale závislé na gravitaci.

Poznámka: Abychom věděli věci v perspektivě, jeden objekt bude mít jinou váhu, když se měří na Měsíci a pak na Zemi, ale hmotnost zůstane stejná. Je to proto, že gravitace na Měsíci je slabší než gravitace na Zemi.

Ale zpět k úkolu. Jak definujeme, jak těžké je něco? Jaká je jeho váha? Pokud víme, že je to hmota, pak si uvědomujeme její váhu. Podívejte se na tento válcový kovový blok.

Všechno, co jste kdy zvážili, bylo provedeno na základě hmotnosti bloku velmi podobného tomu na obrázku výše. Blok na obrázku výše je replikou velmi speciálního prototypového kilogramu, který je uložen u Mezinárodního úřadu pro váhy a míry ve Francii.

Poznámka: Prototyp kilogramu je válcový blok slitiny platina-iridium a upřímně řečeno tvoří základ vážení věcí, jak jej známe.

Problémem tohoto systému je pravděpodobnost, že prototyp v průběhu času získá nebo ztratí hmotnost. Ve skutečnosti je prototypový kilogram poněkud těžší než jeho původní hodnota kvůli povrchové kontaminaci. Naměřený rozdíl je asi 0, 05 miligramů.

Po celém světě existují repliky prototypu kilogramu, ale jak si dokážete představit, jejich hodnota také není stabilní. Ale rozdíly jsou nepatrné, že? Jak by to mohlo mít vliv na cokoli? Ačkoli rozdíly v hodnotě vypadají docela malé, mohou se ukázat jako významné.

Například si představte elektronický průmysl. Jak mikročipy pokračují v postupu a jsou silnější, může tento malý rozdíl změnit. Například jednotka výkonu, Watt, je částečně definována na základě kilogramu.

Pokud kilogram není správně definován, může být obtížné navrhnout zařízení tak, aby fungovala při požadovaných výstupech. To zdůraznil fyzik Richard Steiner již v roce 2014, kdy se k této záležitosti dotazoval Mental Floss. Richard je fyzik v Národním institutu pro standardy a technologie v USA.

Co tedy můžeme udělat, abychom tento problém vyřešili? Naštěstí dva výzkumné týmy přišly se dvěma metodami pro přesné určení něčeho, co se nazývá Planckova konstanta. Tato dohoda o hodnotě Planckovy konstanty znamená, že nyní existuje rámec pro redefinici přesnějšího kilogramu.

V roce 2018 se sejde Mezinárodní výbor pro váhy a míry, aby posunul proces redefinice vpřed.

Poznámka: Další informace o Planckově konstantě naleznete zde.

To je skvělá zpráva a znamená, že skličující budoucnost potenciálně buggy smartphonů byla napravena. Oh, zapomněl jsem zmínit, že to také znamená, že v budoucnu budete moci směle tvrdit, že nyní můžete přesněji měřit hmotnost objektů, jako je váš smartphone.

To lze také aplikovat na vaši tělesnou hmotnost. Pokud však doufáte, že tento vývoj bude znamenat, že budete vážit méně, zamyslete se znovu. Pokud potřebujete teď zasáhnout tělocvičnu, nic to nezmění a stále to děláte. Promiňte, ne líto chlapi.