INM de Colombia es seleccionado para participar en importante estudio de estabilidad de masa de la esfera de silicio

En nuestro artículo sobre el cambio en la definición del kilogramo y su importancia para nuestra sociedad, hemos explicado la importancia de la definición del kilogramo y cómo los institutos nacionales de metrología se están preparando para evitar impactos sensibles en la sociedad; y hoy, celebramos que Colombia ya hace parte de la comunidad que se encuentra realizando estudios sobre la esfera de silicio fabricada en el marco del proyecto de Densidad de Cristal por Rayos X (XRCD por sus siglas en inglés), uno de los dos experimentos junto con la balanza de Kibble que, a partir de noviembre de 2018,  se usarán como patrones primario para la realización de la unidad de masa el kilogramo.

En Noviembre pasado en la sede del INM en Bogotá, hemos recibido una esfera de silicio, tras ser seleccionados por el PTB de Alemania, para participar en el importante estudio de estabilidad de masa sobre dicha esfera bajo unos procedimientos de limpieza y manipulación específicos.

¿Y qué es la Esfera de Silicio y cuál es su importancia?

Es importante recordar que actualmente el patrón del kilogramo es un cilindro de platino-iridio que se conserva en París bajo estrictas medidas de mantenimiento y seguridad. Pues bien, la nueva definición del kilogramo está ligada a experimentos que permiten determinar con un alto grado de exactitud la constante de Planck h [1], y bajo esta nueva definición se han fabricado, entre otros,  patrones de masa de monocristal silicio 28 o de silicio natural con forma de esferas. Ahora bien, así como el cilindro de platino-iridio debe conservarse con estrictas y controladas medidas ambientales para que su masa no sufra modificaciones, estas mismas condiciones deben ser replicadas en la conservación de la esfera de silicio, sin embargo para ésta aún no se cuenta con estudios que permitan evidenciar algún cambio de la masa de las esferas en el tiempo. Por lo anterior, es de gran importancia estudiar la estabilidad de la masa en el tiempo y bajo diferentes condiciones ambientales, siguiendo los protocolos de limpieza establecidos por el PTB de Alemania.

¿Por qué es importante para Colombia?

Los resultados de este estudio permitirán determinar si la masa de la esfera de silicio cambia en el tiempo y qué factores influyen en dicho cambio. El INM de Colombia en trabajo conjunto con el PTB de Alemania, inicia por un periodo de desarrollo de dos años dicho estudios sobre una de las esferas de silicio. No son muchos los países con este privilegio, por eso celebramos este reconocimiento de la comunidad científica internacional sobre las capacidades de trabajo del laboratorio de masa del INM. Esto indica que Colombia sigue dando pasos en el desarrollo de la metrología científica e industrial que es tan importante para la innovación y el desarrollo industrial del país.

[1] Göbel E, ¿Quién ganará la competencia por el kilogramo? Artículo disponible en la página web www.cenam.mx