킬로그램이란 무엇일까?

#1 킬로그램이란?

킬로그램은 SI 단위계에서 사용하는 질량의 기본 단위로 기호는 kg이다.

국제 단위계의 기본단위 가운데 질량의 단위인 킬로그램만이 역사적인 이유로 그 명칭이 접두어를 포함하고 있다. 질량 단위의 십진 배수 및 분수에 대한 명칭 및 기호는 단위 명칭 “그램”에 접두어 명칭을 붙이고 단위기호 “g”에 접두어 기호를 붙여서 사용한다.

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우리 주변에서 흔하게 쓰이는 킬로그램!

킬로그램에 대한 정의에 대해서 더 자세히 알아볼까요?

 

 

#2 새로운 표준 정의에 관한 논의

종전 킬로그램의 정의는 1901년 3차 국제도량형총회가 정한 "kg은 질량의 기본 단위이며 그 질량은 국제 킬로그램원기의 질량과 같다"는 정의에 따른다. 이에 따라 프랑스 파리 근교의 세브르 국제도량형국 금고에는 가로·세로 각 3.9cm 크기의 1kg 원기 원통이 보관되어 있다. 종전에는 7개의 SI 기본 단위 가운데 시간(s)·길이(m)·전류A)·온도(K)·몰(mol)·광도(cd) 등 6개 단위는 모두 물리적 원리를 바탕으로 정의되어 있는데 반하여, 질량(kg)만이 유일하게 인공적으로 만든 원기를 표준으로 삼고 있었다.

 

하지만, 인공적으로 만든 원기를 표준으로 삼을 경우 인공 원기의 물리적 특성이 변할 수 있다는 문제점이 발생한다. 1kg의 기준이 바뀌면 질량과 관련된 물리량의 정의도 덩달아 바뀌게 된다. 실제로 국제도량형국은 2007년 "kg 원기의 질량이 50㎍ 줄었다."고 밝힌 적이 있다.] 과학자들이 kg의 정의를 재정립하려는 이유가 바로 여기에 있었다.

 

인공적으로 만든 인공 원기를 대체하여 kg 표준을 재정립하기 위해 국가간에도 '1kg 표준 정의'를 두고 치열한 대립이 발생하였다. 이와 같은 문제점을 해결하기 위해 다음의 두 가지 방식으로 kg의 정의를 재정립하려는 국제적인 움직임이 있었다. 첫째, 1kg짜리 실리콘 구를 만든 뒤 그 안에 있는 원자 수를 세어 이를 질량으로 환산하는 일명 '아보가드로 프로젝트' 방식과 둘째, 플랑크 상수를 사용하여 전기력을 중력으로 환산하는 소위 '와트 저울' 방식으로 kg을 재정의하는 방안 등이 논의되었다. 한국은 미국, 프랑스 등이 연구하고 있는 '와트 저울' 방식을 지지하였다.

 

 

#3 킬로그램의 새로운 정의

2011년 10월 21일, 프랑스 파리 근교에서 열린 제24차 국제도량형총회에서는 120년 이상 킬로그램의 정의로 사용된 '국제 킬로그램 원기(原器)'를 폐지하고, 새로운 정의를 도입한다는 방침을 정했다. 2018년 11월 16일 제26차 국제도량형총회(CGPM)에서 아래와 같이 재정의 되었다. 새로운 정의는 세계 측정의 날인 2019년 5월 20일부터 발효되었다.

새 정의는 질량-에너지 증가 원리를 바탕으로 하고 있어 물질적인 표준 원기 없이 kg의 정의가 가능하다.

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킬로그램의 정의에 대한 포스팅 잘 보셨나요?

킬로그램은 단순하게 무게를 재는 단위로만 알고 있었는데 이렇게 자세한 정의를 알고 나니까

킬로그램에 대한 정의를 더 정확하게 알게 된 것 같아요! :-)

다음에도 더 유익한 포스팅으로 찾아뵐게요!