In manera istòrica, est naschidu comente a sa massa de unu litru (decimetru cubu) de abba sumida a sa temperadura de tzirca 4 °C. Finas a su 20 maju 2019, fiat definidu comente a sa massa de unu tzilindru de artària e diàmetru de belle 4 cm de una lega deplàtinu-irìdiu depositadu acanta s'Ufìtziu internatzionale de sos pesos e de sas medidas inSèvres, inFrantza, mutidu fintzas protòtipu internatzionale.[9][10]
Su kilogrammu est s'ùnica tra sas unidades de medidaSI chi, finas su 20 maju 2019, fiat abarrada definida in relatzione a unu manufatu, e no de una propiedade fìsica. Sighiat, est a nàrrere, galu s'acostamentu tìpicu de unusistema tècnicu.
Su grammu est intradu a fàghere parte de su sistema mètricu frantzesu su primu de austu de su1793, definidu comente a sa massa de unu tzentìmetru cubu (10−6m³) deabba a sa temperadura de 3,98 °C a pressione atmosfèrica istandard.[11] Custa temperadura piessigna est bènnida seberada ca pro custa, s'abba, possedit sa màssima densidade sua. Su 7 abrile1795 cumparit suchilu, comente a mùltiplu suo (1 kg = 1 000 g).
Tale definitzione fiat difìtzile de realizare acuradamente, fintzas ca sa densidade de s'abba est ligada in ala a sa pressione, e s'unidade de pressione includet sa massa tra sos fatores, introduinde unadipendèntzia tzirculare in sa definitzione de su chilu.
Pro evitare custu problema, su chilu est bènnidu torradu a definire comente a sa massapretzisa de una piessigna massa istandard, creada pro approssimare sa definitzione originale e realizada in su 1875. Su protòtipu internatzionale de su chilu «Le Grand Kilo», unu tzilindru rèidu a base tzirculare chi misurat 39 mm in artària e diàmetru, assentadu dae una lega deplàtinu eirìdiu, est cunservadu in suBureau International des Poids et Mesures (Ufìtziu internatzionale de sos pesos e de sas medidas) acanta su Pavillon de Breteuil in Sèvres,Frantza.
De su 1889, suSI definit s'unidade de medida comente a pari a sa massa de custu protòtipu. Còpias ufitziales de su protòtipu sunt disponìbiles comente a protòtipos natzionales, chi sunt istados cunfrontados periodicamente cun su protòtipu de Parigi, in sos annos 1889, 1946-1948, e 1988-1992; ulteriora cumparàntzia istraordinària est istada fata in su 2014.[12]
Cando, in su 1889, s'at cunfrontadu su campione de su chilu fraigadu in su 1875 cun su pretzedente campione definidu tràmite sa massa de abba, si sunt abbigiados chi custos non cunsertaiant, essende su manufatu ecuivalente a 1,000 027 dm³ de abba. A su sèberu de mudare su campione de su chilu cun unu manufatu prus pretzisu, sos tècnicos ant prefertu mantènnere su campione giai in impreu dae batòrdighi annos, abbandonende sa definitzione ligada a sa massa de abba. Annotamala, retentu importante su volùmene ligadu a sa definitzione mantènnida, s'at introduidu su litru comente a volùmene de abba a sa temperadura de 3,98 °C a pressione atmosfèrica istandard de massa uguale a unu chilu (una definitzione remplasada in su1964 cando s'at detzìdidu de torrare su litru in manera cabale pari a unu decimetro cubu).
Pro definitzione, s'errore in sa repricabilidade de su protòtipu fiat pari a zero; in realidade, fiat valutadu in s'òrdine de sos 2 microgrammos. Custu resurtat de sa cumparàntzia de su protòtipu cun sas còpias ufitziales suas, chi sunt, pro cantu possìbile, assentadas dae su matessi materiale e cunservadas in sas matessi cunditziones. Non b'ant motivos pro retènnere chi su protòtipu siat prus o mancu istàbile de sas còpias ufitziales. Paret chi su chilu originale apat pèrdidu belle 50 microgrammi in sos ùrtimos 100 annos pro resones galu disconnotas (cun probabilidade pro sublimatzione de su metallu, difatis finas issos cun su tempus "evàporant"), pro custu motivu s'est detzìdidu de definire su chilu pro mèdiu de unas leges fìsicas, e non prus pro mèdiu de unu campione de riferimentu.[13]
Sa cunservatzione de su protòtipu internatzionale betzu est istada realizada cun sos prus rigorosos critèrios: benit impreadu unu suterràneu blindadu, pro sa cale abertura bisòngiat s'impreu cuntemporàneu de tres diversas craes, custoidas dae tres personalidades de su Bureau international des poids et mesures. S'abertura acontesset previa autorizatzione de suComitadu Internatzionale de sos Pesos e de sas Medidas.
Sas cunditziones de temperadura, pressione e umidade sunt costantes e s'èvitat su cuntatu cun su prùere tenende su protòtipu in suta de tres campanas de bidru. Tale protòtipu beniat impreadu pro sas cumparàntzias (ogni 40 annos belle).[12] Unos àteros campiones de s'unidade de massa, realizados pro sos istados aderentes a saCunventzione de su Metru diferint dae s'originale pro ±0,3 mg. Ses de tales campiones serbiant a torrare a costrùere su protòtipu internatzionale in su casu malassortadu custu deperet devènnere inimpreabile.[14]
S'incòmodu ligadu a s'atzessibilidade de sos campiones impare a s'issoro coidadu dudosu ant aconcadu sos tècnicos e sos iscientziados a chircare una definitzione de chilu prus suddisfaghente.
In Itàlia su campione de su chilu est cunservadu inRoma acanta su ministeru de s'Isvilupu Econòmicu.
Pro evitare cuntrastos cun unaunidade de medida betza de su pesu, mutida finas issa kilogrammu, e cun s'impreu de su prefissu "kilu" in su nùmene, in su1954 sa Cummissione italiana de metrologia at propostu su nùmene "bes" (sìmbulu b) pro s'unidade de medida de base de sa massa; ma sa proposta no at retzidu su sufitziente cunsensu internatzionale e est istada tando retirada. In su1988 est istada sa bia de sa Cummissione isvedesa de metrologia a propònnere de sostituire su tèrmine "kilogrammu" cun "GIO", pro onorare su metrologo italianu Giovanni Giorgi, ma fintzas custa proposta no at àpidu sutzessu.[15]
Su Decretu de su Presidente de sa Repùbblica italiana n. 802 de su 12 austu1982 at acollidu sa Diretiva 80/181/CEE relativa a sas unidades de medida istabilinde "sas unidades de medida legales de impreare pro espressare grandesas"; in s'allegadu, pro sa massa benit indicadu su kilogrammu, definidu comente a "pares a sa massa de su protòtipu internatzionale de su kilogrammu (3ª CGPM, 1901, pag. 70 de su relatu)".
Dae su 2010 a su 2018 s'est traballadu pro introduire una definitzione noa de chilu, pro mèdiu de costantes fundamentales o atòmicas. Custa a sa fine de la torrare prus pretzisa e realizzabile in ogni laboratòriu ispetzializadu.[16]
Sas propostas sobradas sunt istadas:
Isfera campione de su progetu Avogadro
Ligare sa definitzione de chilu a sa costante de Avogadro. Su balore de custa costante universale est pari a su nùmeru de partigheddas cuntentas in unamole de una cale si siat sustàntzia. Sa dificultade tècnica de custu acostamentu est ligada a sa netzessidade de contare cun pretzisione su nùmeru de àtomos de sa sustàntzia prescelta e tando, torrare s'intzertesa cun sa cale si connoschet sa costante de Avogadro minore de cussa ligada a su chilu campione atuale.[17]
S'acostamentu de s'acumulatzione iònica interessat s'acumulatzione de iones deoro e sa medida de sa currente elètrica netzessària a los neutralizare.
S'usu de sabilantza de Watt (un'aparatu eletromecànicu impreadu pro sa definitzione de s'ampere) pro currelare su chilu a sa costante de Planck, e impreende sas definitziones de volt e de ohm.
S'impreu de sa levitatzione de unu supercondutore, chi ponet in relatzione su chilu a sas cantidades elètricas tràmite sa levitatzione de unu corpus supercondutore in unu campu magnèticu generadu dae una spira supercondutora, e mesurende sa currente elètrica chi tzirculat in sa spira.
Dae cando su balore de sacostante de Josephson (CIPM (1988) Racumandatzione 1, PV 56; 19) e de sacostante de Von Klitzing (CIPM (1988), Racumandatzione 2, PV 56; 20) si connoschent cun sufitziente pretzisione (KJ ≡ 4,835 979 × 1014 Hz/V e RK ≡ 2,581 280 7 × 104 Ω), est istadu propostu de torrare a definire su chilu comente:
Con votazione avvenuta il 16 novembre 2018, il Bureau international des poids et mesures ha stabilito che, dopo il 20 maggio 2019, il chilogrammo viene definito tramite una proprietà fisica correlata ad una costante fondamentale[7][8], ossia come la quantità di massa per compensare una forza di 6,626 070 15 × 10–34 J s. Se per la sua misura si utilizza una Bilancia di Watt, è necessario che quest'ultima sia percorsa da una data quantità di corrente e, utilizzando le definizioni di volt e di ohm, tale misurazione è correlata alla Costante di Planck (6,626 070 15 × 10–34 J s).[18]
Sosprefissos SI benint impreados pro sos mùltiplos e sos sutamultiplos de su chilu. Est de notare chi, in manera contrària a sas àteras unidades de medida, su kilogrammu est s'ùnica unidade de base chi cuntenet giai unu prefissu ("kilo", cumprèndidu comente a 103 bortas s'unidade de medida), difatis mùltiplos e sutamùltiplos s'àplicant a su grammu.
In s'impreu comunu annotamala, si signalant carchi particularidade: su megagrammu (106 grammos) benit mutidutonnellada, 100 chilos (o 105 g), chi non prevident unu prefissu SI, sunt nadoscuintale. Pro indicare 10 kg s'impreat sumiriagrammu, ma como est in disimpreu. Tales unidades de medida, fintzas si non apartenent a su SI, sunt dae custu reconnotas in virtudes de su largu impreu issoro. Semper in s'impreu comunu, est a nàrrere no in bramadu propriamente sientìficu o tècnicu, su chilu e s'etogrammu benint a bortas indicados in manera simple comente a "chilu" e "etu", dende pro iscontada s'unidade de medida.
Su microgrammu (sìmbulu:µg, a bias indicadu cun mcg) benit impreadu, paris cun sumilligrammu (mg), pro indicare su dosàgiu terapèuticu de meighinas o microelementos. A esèmpiu, s'abbastu fitianu de àtzidu folicu (vitamina B9) in una fèmina est de 200 µg (0,2 mg), ma in gravidàntzia est su dòpiu (400 µg = 0,4 mg).
Sa massa de una tzèllula ou umana est belle 1 µg.
In carchi cuntestu, e.g. in meighina, a su locu de su microgrammo, comente a unidade de medida benit impreadu sugamma (γ): 1 µg = 1 γ.[19]
Custaunidade de medida minorededda, posta in raportu cun unu volùmene (a esèmpiu ng/ml), benit impreada pro indicare contzentratziones a beru bassas de determinadas sustàntzias, a esèmpiu: dosàgiu terapèuticu de carchi meighina, contzentratziones de enzimas, contzentratziones de sustàntzias luantes, impuridades, doping, etc.
↑«Le kilogramme est l'unité de masse; il est égal à la masse du prototype international du kilogramme».Comptes rendus de la 3e Conférence Générale des Poids et Mesures (CGPM), 1901, p. 70
↑Dae Antoine Lavoisier e René Just Haüy pro sa Cummissione de sos pesos e de sas medidas de s'Acadèmia de sas Iscièntzias frantzesa.
12(EN)IPK, BIPM.URL consultadu su 13 trìulas 2017.