एक किलोग्रॅम बदलतंय म्हणजे नेमकं काय होतंय, समजून घ्या

कधी विचार केलाय की तुमच्या शेजारच्या वाण्याच्या दुकानातलं एक किलोचं माप कसं तयार झालं? नाही ना. मग आता करायला हवा, कारण एक किलोग्रॅमचं मूळ माप आता शास्त्रज्ञांनी बदललं आहे.

ते दुकानातलं वजन तेवढं आहे कारण तो तयार करताना त्याची तुलना दुसऱ्या एका वजनाशी करण्यात आली होती. आणि त्या वजनाची दुसऱ्या एका मूळ वजनाशी तुलना करण्यात आली होती.

जगातले असे असंख्य मूळ माप कुठे ना कुठे एका मापाशी तुलना करून तयार करण्यात आले आहेत. पण आता हे जगातलं मूळ मापच बदलण्याचा निर्णय शास्त्रज्ञांनी घेतलाय. पण का?

कारण गेल्या शंभरपेक्षा जास्त वर्षांमध्ये हे एक किलोग्रॅम किंवा एक हजार ग्रॅमचं माप बदललं आहे.

सध्याचं एक किलोचं माप हे 1875मध्ये प्लॅटिनम आणि इरिडिअमच्या धातूमिश्राच्या सिलिंडरवर आधारित आहे. 'Le Grand K' नावाचा हा सिलेंडर पॅरिसमधल्या International Bureau of Weight and Measures (BIPM) येथे ठेवण्यात आला आहे.

पण आता त्यात बदल होतोय.

आता वजन मोजण्यासाठीचं मूळ तंत्रासाठी विद्युत चुंबकांचा वापर केला जाणार आहे, असा निर्णय 50 पेक्षा जास्त देशांनी एकत्र येऊन घेतला आहे. या नव्या यंत्राला Kibble balance म्हणतात.

फ्रान्समधल्या व्हर्सेएल्स येथे वजन आणि मापांवर एक भव्य सम्मेलन (General Conference on Weights and Measures) आयोजित करण्यात आलं होतं. त्यावेळी हा निर्णय घेण्यात आला.

यावेळी विद्युत प्रवाह आणि विद्युत चुंबकीय ऊर्जेवर याची व्याख्या करण्यात यावी, असं बहुतांश शास्त्रज्ञांचं म्हणणं पडलं. आतापर्यंत केवळ विद्युत ऊर्जेवर किलोग्रॅमची व्याख्या केली जात होती.

विज्ञान जगतात या निर्णयाचं स्वागत केलं जात आहे.

"मी या प्रोजेक्टवर खूप काळ काम केलं नसलं तरी मला किलोग्रॅमचं मापच अधिक जवळचं वाटतं. पण हे एक महत्त्वाचं पाऊल आहे आणि नवीन प्रणाली नक्कीच चांगली असेल," असं युनायटेड किंगडमच्या राष्ट्रीय भौतिकशास्त्र प्रयोगशाळेचे (NPL) डॉ. पर्डी विल्यम्स म्हणाले.

सध्याच्या किलोग्रॅममध्ये बदल का करावा लागला?

1889 पासून आंतरराष्ट्रीय वजन आणि माप प्रणाली ठरवण्यात Le Grand K हे अग्रेसर राहिलं आहे. त्याच्या प्रती जगभरात वापरल्या जात आहेत.

पण कुठल्याही इतर वस्तूप्रमाणे त्याचीही झीज झाली की त्याचं वजन बदलतं. सध्याच्या तंत्रज्ञानाच्या जगात अगदी तंतोतंत वजन असणं गजरेचं ठरत आहे. उदाहरणार्थ, औषध निर्मीती, नॅनोटेक्नॉलॉजी आणि इंजिनिअरिंग. त्यामुळे Le Grand K वर आधारित प्रणाली त्यागून वजनाची नवी व्याख्या करणं भाग होतं.

पण तुमच्या-आमच्या दैनंदिन जीवनावर या बदलाचा प्रभाव पडेल का? जास्त नाही, असं शास्त्रज्ञ सांगतात. पण उद्योग आणि विज्ञान क्षेत्रासाठी हा निर्णय महत्त्वाचा ठरणार आहे.

जुन्या आणि नव्या एक मापात किती फरक?

हा फरक म्हणजे एका किलोचे एक अब्ज भाग केलेत तर त्यातल्या 50 भागांएवढा आहे. सोप्या भाषेत सांगायचं झालं तर आपल्या पापणीच्या वजनापेक्षाही कमी फरक यात पडणार आहे. त्यामुळे दैनंदिन जीवनात याचा वेगळा असा काही प्रभाव पडणार नाही.

पण या बदलानंतर वजन मोजणारी नवीन विद्युत प्रणाली येत आहे. ती एकदम बरोबर, स्थिर आणि सर्वसमावेशक असणार आहे, असं NPLच्या वस्तूमान अभ्यासशास्त्र विभागाचे प्रमुख डॉ. स्टुअर्ट डेव्हिडसन यांनी सांगितलं.

"पॅरिसमधून मोजून जगभरात नेलेल्या एक किलो वजनच्या प्रतींची आपापसात आणि Le Grand K या मूळ प्रतीची तपासणी केल्यावर या सगळ्यांमध्ये काही न काही तफावत दिसून आली. हे वैज्ञानिकदृष्ट्या बरोबर नाही. Le Grand Kचा उद्देश त्या काळासाठी योग्य असेल, पण 100 वर्षानंतर या सिस्टीममध्ये बदल व्हायला पाहिजे," असं ते पुढे म्हणाले.

नवी प्रणाली कसं काम करणार?

विद्युत चुंबक एक प्रकारचं बल निर्माण करतं. भंगाराच्या यार्डमध्ये मोठ्या लोखंडी वस्तू, जुन्या गाड्या उचलण्यासाठी क्रेनमध्ये विद्युत चुंबकांचा वापर केला जातो. विद्युत चुंबकाने तयार केलेलं बल हे त्यातील विद्युत उर्जेच्या प्रमाणावर अवलंबून असते.

तत्वत: एखादी वस्तू उचलण्यासाठी लागले्या विद्युत चुंबकीय ऊर्जेच्या आधारावर त्या वस्तूचं वजन मोजता येणार आहे.

नव्या प्रणालीचा काय फायदा असेल?

दर 10 वर्षांनी जगभरातील एक किलोच्या प्रतींची Le Grand K शी तुलना करावी लागते. पण नवीन प्रणालीनुसार याची गरज भासणार नाही. कुणीही कुठेही Kibble balanceच्या मदतीने मोजमापाची तपासणी करू शकतं, असा डॉ. इयान रॉबिन्सन यांचा दावा आहे.

हेही वाचलंत का?

(बीबीसी मराठीचे सर्व अपडेट्स मिळवण्यासाठी तुम्ही आम्हाला फेसबुक, इन्स्टाग्राम, यूट्यूब, ट्विटर वर फॉलो करू शकता.)