World's Roundest Object!

세상에서 가장 둥근 물체를 이용하면 측정의 분야에서 가장 오래 지속되고 있는 문제를 푸는데 도움을 받을 수 있습니다. 바로 kg을 어떻게 정의할 것인가 하는 문제죠.

kg은 예전엔 이렇게 부르지 않았습니다. 문자 그대로만 보자면 그렇다는 얘기죠. 원래 부르던 이름은 1793년에 제시된 '그라베'였지만 프랑스 대혁명의 영향으로 철회됐죠. 라브와지와 같은 길을 간 겁니다. 그러면서 SI 단위에서 가장 특이한 이야기가 시작된 거죠. kg은 기본 단위에 접두어가 붙은 이름을 쓰는 유일한 기본 단위로 여전히 국제 표준 킬로그램 혹은 IPK라고 부르는 물리적인 물체의 질량으로 정의되어 있습니다.

하지만 이 정의가 갖고 있는 문제는 오랜 기간 너무 분명했죠. 국제 표준 킬로그램은 함께 생산된 40개의 쌍동이 실린더와 비교했을 때 질량이 똑같이 유지되지 않았거든요. 따라서 kg을 물리적인 물체에 결부시키지 않게 하는 게 목표가 됩니다. 이걸 위해 아보가드로 프로젝트와 와트 저울 이렇게 두 가지 방법을 고려하고 있죠.

아보가드로 프로젝트는 아보가드로 수를 새로 정의하는 걸 목표로 합니다. (현재 아보가드로 수는 kg으로 정의되어 있죠. 12g의 탄소-12에 포함된 탄소 원자의 수입니다.) 이 관계를 뒤집으면 kg이 아보가드로의 수로 엄밀하게 정의됩니다. 이 방법을 쓰려면 지구에서 가장 완벽한 구를 만들어야 하는데 이건 실리콘 28 원자의 단결정으로 만들죠.이 지름을 정밀하게 측정하면 부피를 정확하게 결정할 수 있습니다. 실리콘 원자 사이의 간격이 아주 잘 알려져 있기 때문에 구에 든 원자의 수는 정확하게 계산할 수 있고 그에 따라 아보가드로의 수가 아주 정밀하게 결정됩니다.

이 비디오의 물체가 정말 이제까지 만든 어느 물체보다 더 둥그냐는 데 대해 논란이 있기는 합니다. 그래비티 프로브-B 로터도 물론 아주 오차가 적은 구형이라 실제 더 구형일 수도 있죠.