Hoeveel weegt een kilo? (update 2)

1000 Gram? Nee hoor, de standaardkilo die men sinds 1889 in Parijs bewaart weegt niet exact een kilo en wordt naarmate de tijd vordert om onduidelijke redenen zelfs zwaarder.

Dat de wetenschap nog geen alternatief heeft waarmee massa kan gemeten worden, wat voor andere eenheden wel zo is, maakt de ontwikkeling van deze ouderwetse meetmethode des te interessanter. Hoe zat dat ook alweer met die kilo?

We gaan even naar het begin van het verhaal zodat u de lijdensweg van de kilo-uniformiteit wat in beeld heeft.
Toen men in 1799 afsprak dat één gram gelijk was aan de massa van een kubieke centimeter water stelden de heren professoren meteen de standaard maateenheid voor: de kilogram, ofwel duizend gram.
Hoewel menigeen denkt dat de standaardeenheid voor gewicht de gram is omdat kilogram een veelvoud ervan is, besloot men de gram niet te gebruiken. Te onwerkbaar. Het zou niet het enige zijn dat onpraktisch was...

Het allereerste model van de standaardkilo werd in het roestvrije platina gemaakt. Net zoals goud is dat een zachte metaalsoort. Daardoor was de eerste kilo vatbaar voor krassen die het gewicht deden afnemen. Het vuil dat zich in die krassen opstapelde, hoe miniem ook, zorgde ook al voor gewichtschommelingen.
U zult denken: gewoon niet aankomen dan is er niets aan de hand. Dat klopt, maar om stof te verwijderen is schoonmaken nu eenmaal nodig. Stof weegt ook en dat moet er af. Zelfs de meest secure handeling kan een bedreiging zijn voor de kilo.

Dat was geen situatie om vrolijk van te worden en 90 Jaar later kwam men met een nieuwe hardere kilogram, Le Grand Kilo gedoopt. De samenstelling bestond dit keer uit platina en iridium. Het nieuwe exemplaar moest het gewicht van de andere zoveel mogelijk benaderen; al kwam de standaardkilo daardoor niet 100% meer overeen met de massa van een liter water. De miniscule afwijking neemt men nog steeds voor lief, zolang iedereen de Franse grote Kilo maar als ijkpunt hanteert.
Hoewel Le Grand Kilo veel minder vatbaar is voor krassen en andere beschadigingen blijft men er heel voorzichtig mee omgaan. In theorie mag er niets mee gebeuren, alleen dan is men zeker. Hoewel...

Ieder land heeft een eigen kilogram die is afgeleid van de Franse versie uit 1889. Sinds 1901 is het namelijk een internationale standaard geworden en telkens naar Parijs afreizen is niet handig. Per land baseert men zich voor hun weegschalen op het nationale stuk. Men probeert natuurlijk telkens voor identieke exemplaren te zorgen maar dat is niet haalbaar, niets is helemaal hetzelfde. Ook de kilo niet.

De échte Nederlandse kilo wordt achter slot en grendel in een stolp bewaard in het Nederlands Meetinstituut. Op de website van het NMi zien we dat de Nederlandse de 53e kloon van de originele Franse is. Men gaat er extreem voorzichtig mee, alle vormen van invloeden van buitenaf zijn verboden. Eéns per 20 jaar mag hij het gebied verlaten om zich te laten controleren in Parijs. Om de 20 jaar doet men namelijk een controle om te zien of een kilo nog wel een kilo is.

Bij de laatste meting in 2004 was de Nederlandse kilo te zwaar. Om exact te zijn woog hij 1,000000146 kilogram. De verklaring is de wetenschappers onbekend, een of ander mysterieus fenomeen zorgt ervoor dat de kilo jaarlijks een microgram aankomt. De kilo van de Finnen heeft het erger te pakken; die komt per jaar vijf microgram aan. Metaal groeit?

Het Franse ijkmodel waar dit blog mee begon heeft het ook te pakken. Omdat dat exemplaar hét model is waar alles tegen afgewogen wordt is het moeilijk te zeggen hoeveel die is aangekomen. Het komt erop neer dat hoeveel de Franse Grand Kilo ook weegt, het een kilo is. Maar eigenlijk is geen kilo een kilo meer...

Update: En alweer is de kilo in het nieuws. Men vraagt zich af of de kilo als eenheid wel zo'n goed idee is... Het zwaarder worden van de officiele kilo houdt, geheel conform de tijdsgeest, aan...

Update 2: de Parijse kilo blijft maar voor problemen zorgen. Volgens recente berichten is de standaardkilo een graankorreltje afgevallen. Opmerkelijk, want eerder was er sprake van aankomen.
Men denkt momenteel aan alternatieven voor de standaardkilo. Een ervan is gebaseerd op het getal van Avogadro, het andere heeft de Planck-lengte als uitgangspunt. Beide methodes zijn duur en worden door Richard Davis van het officiele meetinstituut van Frankrijk als onpraktisch bestempeld.