単位はどう変わる？ もうすぐやってくる国際単位系の大改定
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このタイミングで記事を配信するなら、その単位を決める会議「第26回国際度量衡総会（CGPM）」が明日の11月13日から16日までの日程で仏ヴェルサイユで行われることに言及しなければ意味がないでしょう。
26th CGPM
https://www.bipm.org/en/cgpm-2018/
今回の改訂の方針は、2011年の第24回CGPMで決まっていたもので、昨年の会議で各国が測定したプランク定数hの値の中から最も確からしい値を確定し、明日からの今年の会議で正式にSI単位として採用される予定です。
CODATAによる値確定の論文
http://iopscience.iop.org/article/10.1088/1681-7575/aa950a/pdf
プランク定数hと質量mは、相対論と光電効果から、ｍの静止質量をもつ物質と等価なエネルギーを持つ光子の周波数νをmc^2/hと表現出来ることで繋がっています。
厳密なプランク定数を測定するには、キッブルバランス法（かつてワットバランス法と呼ばれた）という方法と、シリコン単結晶球を使いX線結晶密度法というアボガドロ定数N_Aの測定を経由するものとがあり、後者には日本の産総研（AIST）も大きく貢献しています。
そのN_Aとhは、電子と陽子のモル質量比M_e/M_pの関係から、リュードベリ定数R_∞と微細構造定数αを使って、N_A=cM_eα^2/2R_∞h という厳密な関係式が成り立っているので、hの値が決まり、そして質量mが決まるわけです。ややこしいてすね笑。
AISTの測定結果で得られた精度は、キログラム換算で24μgで、キログラム原器の質量安定性の55μgを凌いではいますが、日本が持つキログラム原器と国際基準となるIPKの誤差は10μg程度なので、キログラム原器の精度もなかなかのものです。原器の不確かさは、ハンガリーやスペインの原器の逸脱が激しいことから推測するに、扱う人間側の不確かさに依るものかなという気もします。
"これは、地球の人口をすべて載せた天秤から、平均的な体重の1人が乗ったり降りたりしてもその違いがわかる、というレベルのものです。"
ピンと来ないですね笑。
「50mプール（50m×15m×1.5m）の水が0.1g変わって違いが分かるレベル」の方がわかりやすいですかね。
