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Redefinen unidades base del Sistema Internacional de Unidades


Por Israel Pérez Valencia

Santiago de Querétaro, Querétaro. 6 de mayo de 2019 (Ciencia MX-Concyteq).- Con la finalidad de dar mayor exactitud y certidumbre en las mediciones a nivel mundial, los 60 países signatarios del Tratado del Metro anunciaron, en el marco de la 26a Conferencia General de Pesas y Medidas (CGPM), llevada a cabo en Versalles, Francia, su decisión de sustentar el Sistema Internacional de Unidades en términos de constantes fundamentales de la naturaleza, y a partir de mayo del 2019, entrarán en vigor nuevas redefiniciones de cuatro de las siete unidades base, que son tiempo, masa, temperatura y corriente eléctrica.

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La delegación mexicana que participó en este evento, fue encabezada por el exdirector del Centro de Investigación y de Estudios Avanzados (Cinvestav) del Instituto Politécnico Nacional (IPN), doctor Héctor Nava Jaimes, y su director general actual, doctor Mauricio López Romero, que en entrevista con el Consejo de Ciencia y Tecnología del Estado de Querétaro (Concyteq), destacó la importancia de establecer estas nuevas redefiniciones y los beneficios que traerán en áreas como el comercio internacional, la industria de alta tecnología, la salud, la protección al medio ambiente, así como en la ciencia básica.

¿Por qué se llevan a cabo estas redefiniciones en las unidades base del Sistema Internacional de Unidades?

330J.-Muricio-López-Romero,-director-del-Cinvestav-Unidad-Querétaro-3.jpgMauricio López Romero (MLR): El Sistema Internacional de Unidades ha pasado por una serie de redefiniciones a través del tiempo y obedecen a dos factores: el avance científico y tecnológico y las necesidades de medición de alto nivel de exactitud. Esto hace que de vez en cuando se revisen, aunque la filosofía de todas estas redefiniciones es mantener el tamaño de la unidad.

En la pasada Conferencia General de Pesas y Medidas (CGPM), uno de los temas que más llamó la atención fue el kilogramo, porque toda la sociedad está acostumbrada a convivir con esta unidad. Hasta noviembre de 2018, el kilogramo estaba definido en términos de la masa de un artefacto específico el Prototipo de Kilogramo Internacional (IPK), que es un cilindro de platino (Pt) iridiado que se resguarda en la Oficina Internacional de Pesas y Medidas (BIPM), en Sèvres, Francia. Eso quedó en el pasado, ahora, a partir del 20 de mayo de 2019, se define por la Constante de Plank, que es la huella digital de la mecánica cuántica, es decir, las leyes de la naturaleza que rigen el mundo a nivel atómico y molecular.

¿Qué pasa con las demás unidades redefinidas?

MLR: Respecto a la intensidad de corriente eléctrica, el ampere, estaba definida en parámetros mecánicos de longitud y fuerza. No obstante, hace 20 años se descubrieron dos efectos cuánticos cuyos estudios ameritaron, incluso, el Premio Nobel; uno de ellos, el efecto Josephson, que permite medir tensiones eléctricas con un alto nivel de exactitud y el efecto Hall cuántico, que permite medir resistencias muy exactas también. Conjuntando ambas pueden medirse corrientes eléctricas utilizando la Ley de Ohm haciendo a un lado la definición original del ampere.

La otra fue temperatura, que es muy importante en términos económicos a nivel mundial, porque todos los procesos donde interviene el calor son costosos, desde la refrigeración, el aire acondicionado la calefacción, entre otros. El kelvin, que es la unidad de temperatura, estaba definida en sobre lo que se llama el punto triple del agua, ahora está definido en términos de energías cinéticas, de moléculas y átomos que forman los materiales de tal manera que la constante de Boltzmann tenga el valor que corresponde.

¿Cómo se da la participación del Cinvestav en esta conferencia internacional?

(MLR): En México, la ciencia de las mediciones, como se le conoce a la metrología, fue impulsada de manera muy destacada por el Cinvestav, que fue la incubadora de lo que ahora es el Centro Nacional de Metrología (Cenam). Bajo la gestión del doctor Héctor Nava Jaimes, el Cinvestav mantenía el área de metrología con una serie de equipamientos y fungía como el laboratorio de referencia del país. En el marco de la firma del Tratado de Libre Comercio de América del Norte, uno de los requisitos fue que los tres países tuvieran un laboratorio científico garante de las mediciones al interior del país.

Actualmente ¿Qué se está haciendo en el Cinvestav en metrología?

MLR: Desde Querétaro, estamos desarrollando una serie de laboratorios que tiene que ver con mediciones de precisión. Queremos impulsar una metrología científica que complemente las capacidades del Cenam. Trabajamos en sistemas de medición a través de gravímetros cuánticos que es tecnología de frontera; también en el desarrollo de relojes atómicos de red, para estar preparados para la nueva redefinición de la unidad de tiempo, el segundo, en materia de transiciones ópticas.

Todo este escenario hizo que el Cinvestav tuviera una representación en este foro. No hay que olvidar que el doctor Nava Jaimes, tiene un reconocimiento nacional e internacional en el área de la metrología. Es muy importante la participación de México en ese foro, porque le da protagonismo al país en estos cambios históricos de la humanidad. Tenemos la oportunidad de incidir, obtener de primera mano lo que está sucediendo en esta frontera y transferir ese conocimiento a la sociedad, además de contar con expertos que conozcan el estado del arte en los ámbitos de la metrología. 

 


Las redefiniciones de las de cuatro unidades base dadas a conocer en la 26a Conferencia General de Pesas y Medidas entrarán en vigor a partir del 20 de mayo de 2019, fecha representativa que conmemora el aniversario de la firma del Tratado del Metro y el establecimiento del Sistema Internacional de Unidades.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

arroba14010contacto 1 Dr. Muricio López Romern
Director general del Cinvestav Unidad Querétaro
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