Sistema internazionale

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Introduzione

Sistema internazionale Sistema di unità di misura adottato dalla XI Conferenza generale di pesi e misure, tenutasi a Parigi nel 1960; è indicato in tutto il mondo con la sigla SI, dalle iniziali di Système International.

Nella Conferenza, organizzata con lo scopo di adottare un sistema di misura universale, unificato e coerente, basato sul sistema MKS (metro-chilogrammo-secondo), sono state definite le unità di sei grandezze fondamentali e di due grandezze supplementari; una settima unità fondamentale, la mole, è stata aggiunta nel 1971. Le unità fondamentali e supplementari sono elencate nella tabella qui a lato; i simboli elencati nelle ultime due colonne sono uguali in tutte le lingue.

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Lunghezza

Il metro, unità di misura fondamentale per le lunghezze, fu originariamente definito come la distanza tra due tacche sottili incise su un'asta campione di platino-iridio, conservata presso il Bureau International des Poids et Mesures di Sèvres (Parigi). Nel 1960 la Conferenza lo ridefinì assumendo come riferimento la lunghezza d'onda della radiazione elettromagnetica rosso-arancio emessa dall'isotopo krypton 86. Nel 1983, infine, fu nuovamente definito come la distanza percorsa dalla luce nel vuoto in un intervallo di tempo pari 1/299.792.458 secondi.

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Massa

Quando fu creato il sistema metrico, il chilogrammo fu definito come la massa di un decimetro cubo di acqua distillata alla temperatura di 4 °C. Questa definizione risultò tuttavia imprecisa a causa dell'impossibilità pratica di disporre di acqua sufficientemente priva di impurezze; di conseguenza, nel 1889, si assunse come campione primario di massa il cilindro di platino-iridio attualmente conservato presso il Bureau International des Poids et Mesures di Sèvres.

Il chilogrammo è rimasto la sola unità fondamentale del Sistema Internazionale definita sulla base di un campione materiale. Sono quindi allo studio tecniche atte a ridefinirlo sulla base di costanti universali o grandezze internazionali, come tutte le altre unità di misura fondamentali. Le tecniche in esame sono attualmente due: una fa riferimento al numero di Avogadro, l’altra alla costante di Planck.

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Tempo

Per secoli il tempo è stato misurato con riferimento al moto di rotazione della Terra, cosicché il secondo, unità fondamentale del tempo, venne definito come 1/86.400 del giorno solare medio, cioè dell'intervallo di tempo impiegato dalla Terra a compiere una rotazione completa attorno al proprio asse. Le irregolarità di tale rotazione, tuttavia, imposero una nuova definizione e nel 1967 si assunse per il secondo la durata di 9.192.631.770 oscillazioni della radiazione emessa durante la transizione tra i due livelli energetici iperfini nello stato fondamentale dell'atomo di cesio 133.