킬로그램의 역사: 르 그랑 K에서 플랑크 상수까지

킬로그램의 기원: 물 한 리터의 무게

프랑스 혁명기인 1795년, 과학자들은 새로운 측정 단위를 정의하려는 노력을 기울였습니다. 그 결과, 1킬로그램은 정확히 1리터(1입방 데시미터)의 물이 4°C에서 가지는 질량으로 정의되었습니다. 이는 자연 현상에 기반한 측정 단위를 만들고자 하는 당시의 열망을 반영한 것이었습니다.

국제 킬로그램 원기: 르 그랑 K의 탄생

하지만 물을 이용한 측정은 실용적이지 않았습니다. 이에 따라 1889년, 국제 도량형 총회(CGPM)는 플래티넘 90%와 이리듐 10%로 이루어진 원통형의 국제 킬로그램 원기(IPK)를 제작하였습니다. 이 원기는 '르 그랑 K(Le Grand K)'라는 애칭으로 불리며, 프랑스 세브르에 위치한 국제 도량형국(BIPM)의 삼중 잠금 장치가 있는 금고에 보관되었습니다. 이 원기는 전 세계 질량 측정의 기준이 되었습니다. :contentReference[oaicite:0]{index=0}

시간에 따른 변화: 원기의 미세한 변동

그러나 시간이 흐르면서 르 그랑 K와 그 복제본 사이에 미세한 질량 차이가 발생한다는 것이 발견되었습니다. 약 100년 동안 평균적으로 50마이크로그램 정도의 차이가 생겼습니다. 이러한 변화는 측정의 정확성에 영향을 미칠 수 있었고, 과학자들은 보다 안정적인 기준을 찾기 시작했습니다. :contentReference[oaicite:1]{index=1}

플랑크 상수를 통한 재정의

2019년 5월 20일, 세계 측정의 날을 기념하여 킬로그램의 정의가 플랑크 상수(h)를 기반으로 재정의되었습니다. 이제 킬로그램은 플랑크 상수의 정확한 값에 따라 정의되며, 이는 자연 상수에 기반한 것으로 시간에 따른 변동이 없습니다. :contentReference[oaicite:2]{index=2}

과학적 정확성을 향한 여정

르 그랑 K에서 플랑크 상수에 이르기까지, 킬로그램의 정의는 과학적 정확성과 안정성을 추구하는 인류의 노력을 보여줍니다. 이러한 변화는 측정 과학의 발전을 반영하며, 앞으로도 더욱 정밀한 측정을 위한 기반이 될 것입니다.