Các nhà khoa học bỏ phiếu cho thay đổi về đơn vị đo lường kilôgram – Đọc báo cùng IP

adult-biology-chemical-356040


For the band of specialists in the much-overlooked arena of metrology, it will be the most profound moment in more than a century. Since 1889, one of the pillars of the science, the kilogram, has been defined by a lump of metal held in a triple-locked vault in a lab on the outskirts of Paris. It is the one true kilogram in the world.

  • Đối với nhóm chuyên gia làm việc trong phần hoạt động được giám sát của lĩnh vực đo lường, đó sẽ là khoảnh khắc sâu sắc nhất trong hơn một thế kỷ. Kể từ năm 1889, một trong những trụ cột của khoa học, kilôgam, đã được xác định bởi một cục kim loại được giữ trong một căn hầm ba lớp khóa trong một phòng thí nghiệm ở ngoại ô Paris. Đó là một kilogram “chuẩn mực” trên thế giới.

But not for much longer. Next week, leading figures in the field are set to make history. At the general conference on weights and measures in Versailles, representatives from 57 nations will vote for change. And so the kilogram, the only metric unit still based on a solitary object, will be reborn. Henceforth, the kilogram will be derived from a fundamental constant, a number that is woven into the fabric of the universe.

  • Nhưng sẽ không được bao lâu nữa. Tuần tới, những số liệu quan trọng nhất trong lĩnh vực này được ấn định để làm nên lịch sử. Tại hội nghị chung về trọng lượng và đo lường ở Versailles, đại diện từ 57 quốc gia sẽ bỏ phiếu cho sự thay đổi. Và do đó, kilôgam, đơn vị theo hệ mét duy nhất vẫn dựa trên một vật thể đơn độc, sẽ được tái thiết lập. Từ đó trở đi, kilôgam sẽ bắt nguồn từ một hằng số cơ bản, một con số mà trở thành một phần cấu trúc của vũ trụ.

The vote is essentially a done deal. The debates have been had, the solutions agreed. But even popular revolutions can be tense affairs. “It will be nerve-racking,” said Stephan Schlamminger, a physicist at the US National Institute of Standards and Technology, who will be in Versailles for the vote. “I’ve been thinking about this, or working on it, for as long as I have been a scientist. Sometimes I am in a state of disbelief. Is this really going to happen? Will I wake up and find this is all a dream?”

  • Bỏ phiếu về cơ bản là một thỏa thuận đã hoàn thành. Các cuộc tranh luận đã diễn ra, các giải pháp đã được đồng ý. Nhưng ngay cả những cuộc cách mạng nổi tiếng cũng có thể là những vấn đề căng thẳng. “Nó sẽ trở nên cực kỳ căng thẳng.” – Stephan Schlamminger, một nhà vật lí học thuộc Viện Tiêu chuẩn và Công nghệ Quốc gia Hoa Kỳ, sẽ có mặt tại Versailles để bỏ phiếu cho biết. – “Tôi đã suy nghĩ về nó, nghiên cứu về nó, trong suốt quãng thời gian tôi là một nhà khoa học. Đôi khi tôi lại hoài nghi. Điều này thực sự sẽ xảy ra? Tôi sẽ thức dậy và tất cả là một giấc mơ sao?”

Much of the week’s meeting will be devoted to routine affairs such as budgets and the like, with votes cast on the Friday. “It will be nice to know that the whole thing has been resolved,” said Stuart Davidson, the head of mass metrology at the national physical laboratory in Teddington. “We’ll know, at least, that no-one has stood up and said this is rubbish, we’re not going with it.”

  • Phần lớn các cuộc họp trong tuần sẽ được dành cho các vấn đề thường lệ như ngân sách và tương tự, mọi người sẽ biểu quyết vào thứ Sáu. “Thật tuyệt khi biết rằng toàn bộ sự việc đã được giải quyết.” – Stuart Davidson, người đứng đầu đơn vị đo lường khối lượng tại phòng thí nghiệm vật lý quốc gia ở Teddington nói. “Ít nhất chúng ta sẽ biết rằng không ai đứng lên và nói điều này là rác rưởi, chúng ta sẽ đồng ý với nó.”

The roots of modern measurement can be traced back to the mid-18th century, when it became clear that nations might do well to share common units. With international trade on the up, it made no sense to price rolls of fabric, for example, according to the local duke’s shoe size. In the late 1700s King Louis XVI commissioned scientists to find a more sensible approach.

  • Gốc rễ của đo lường hiện đại có thể được truy ngược lại vào giữa thế kỷ 18, khi nó trở nên rõ ràng rằng các quốc gia có thể làm tốt trong việc chia sẻ các đơn vị phổ biến. Với thương mại quốc tế trên đà phát triển, nó không có ý nghĩa gì khi định giá những cuộn vải, ví dụ như, theo kích thước giày của công tước địa phương. Vào cuối những năm 1700, Vua Louis XVI đã ủy thác cho các nhà khoa học tìm ra một cách tiếp cận hợp lý hơn.

The assembled group proposed a system inspired by the natural world, one intended “for all times, for all people”. A metre was defined as one ten-millionth of the distance from the North Pole to the equator. A kilogram was the mass of a litre of water. To make the units more practical, each was enshrined in a physical object, a metal bar for the metre, and a weight for the kilogram. In time, the scheme evolved into an international system of units (SI) with seven base units: the metre for distance, the second for time, the kilogram for mass, the mole for amount of substance, the ampere for electrical current, the kelvin for temperature, and the candela for luminosity.

  • Nhóm được thành lập đề xuất một hệ thống lấy cảm hứng từ thế giới tự nhiên, một người có ý tưởng “mọi lúc, cho mọi người”. Một mét được định nghĩa là một phần mười triệu của khoảng cách từ Bắc Cực đến đường xích đạo. Một kg là khối lượng của một lít nước. Để làm cho các đơn vị trở nên thực tế hơn, mỗi đơn vị được “đóng” vào một vật thể vật lý, một thanh kim loại cho mét, và một quả cân cho kilôgam. Theo thời gian, sự sắp xếp này phát triển thành một hệ đơn vị quốc tế (SI) với bảy đơn vị cơ bản: mét cho khoảng cách, giây cho thời gian, kilôgam cho khối lượng, mol cho lượng chất, ampe cho dòng điện, kelvin cho nhiệt độ, và candela cho độ sáng.

For the past 129 years, the world’s official unit of mass has been the international prototype kilogram, or IPK, a shiny cylinder of platinum-iridium stored under three sealed bell jars at the international bureau of weights and measures (BIPM) in Sèvres, west of Paris. National metrology labs hold copies of the IPK to calibrate measurements in their own countries. Every 40 years or so, the copies are returned to Paris for checks against the IPK, nicknamed Le Grand K.

  • Trong 129 năm qua, đơn vị khối lượng chính thức của thế giới là nguyên mẫu quốc tế của kilogram, hay IPK, một hình trụ bạch kim-irđi sáng bóng được lưu trữ dưới đáy ba lọ hình chuông kín tại văn phòng quốc tế về trọng lượng và biện pháp (BIPM) ở Sèvres, phía Tây của Paris. Các phòng thí nghiệm đo lường quốc gia nắm giữ các bản sao của IPK để hiệu chỉnh các phép đo ở quốc gia của họ. Cứ sau 40 năm, các bản sao được trả lại cho Paris để đối chiếu với IPK, biệt danh là Le Grand K.

It’s not a bad system. Because Le Grand K defines the kilogram, its mass is never in doubt. It is always, with 100% accuracy, one kilogram. And yet its weight goes up and down. In storage, the platinum picks up pollutants from the air and the cylinder gets ever so slightly heavier. When it is cleaned, the kilogram loses weight as tiny amounts of alloy are removed. The net effect is hard to gauge, but copies can put on tens of micrograms in a century. All scientists know for sure is that the kilogram that defines all others is not what it used to be.

  • Nó không phải là một hệ thống tệ. Bởi vì Le Grand K định nghĩa kilogram, khối lượng của nó không bao giờ bị nghi ngờ. Nó luôn luôn, với độ chính xác 100%, là một kilôgam. Vậy mà trọng lượng của nó vẫn tăng và giảm. Trong khu lưu trữ, bạch kim hút lấy chất gây ô nhiễm từ không khí và xi lanh được bao giờ nên nặng hơn một chút. Khi nó được làm sạch, nó nhẹ hơn vì một lượng nhỏ hợp kim được lấy ra. Tổng ảnh hưởng rất khó để đánh giá, nhưng các bản sao có thể nhận vào hàng chục microgram trong một thế kỷ. Tất cả các nhà khoa học biết chắc chắn rằng kilôgam xác định tất cả mọi thứ không phải là những gì nó từng.

It is enough to irk metrologists. “If aliens ever visit Earth what else would we talk about other than physics?” said Schlamminger. “If we want to talk about physics we have to agree on a set of units, but if we say our unit of mass is based on a lump of metal we keep in Paris, we’ll be the laughing stock of the universe.”

  • Đó là đủ để làm các nhà đo lường học tò mò. “Nếu người ngoài hành tinh đến Trái đất, chúng ta sẽ nói gì khác ngoài vật lý?” – Schlamminger nói. – “Nếu chúng ta muốn nói về vật lý, chúng ta phải đồng ý về một tập hợp các đơn vị, nhưng nếu chúng ta nói đơn vị khối lượng của chúng ta dựa trên một khối kim loại được giữ ở Paris, chúng ta sẽ là nguồn gốc gây cười của vũ trụ.”

If the vote proceeds as expected, Earth will be spared such galactic shame. Since 1983, the metre has been derived from the speed of light in a vacuum. The kilogram makeover will derive mass from the Planck constant, a number deeply rooted in the quantum world. It describes the size of bundles of energy, known as quanta, which pour out of a hot oven, for example.

  • Nếu cuộc bầu cử diễn ra như mong đợi, Trái Đất sẽ thoát khỏi một sự xấu hổ cấp độ thiên hà. Từ năm 1983, mét được định hình từ tốc độ ánh sáng trong chân không. Việc “tân trang” kilogam sẽ lấy được khối lượng từ hằng số Planck, một số có ý nghĩa sâu xa trong thế giới lượng tử. Ví dụ như nó mô tả kích thước của các bó năng lượng, được gọi là lượng tử, được đổ ra khỏi lò nướng.

The redefinition is easier said than done. Scientists first use a supremely sensitive piece of equipment called a Kibble balance to calculate Planck’s constant from a 1kg reference mass. The instrument is similar to a scales, but instead of counteracting one weight with another, the object being weighed is balanced by electromagnetic forces. Planck’s constant is proportional to the energy needed to balance the mass. Then, armed with a precise value for Planck’s constant, researchers can do the reverse, and use the balance to measure unknown masses.

  • Việc tái định nghĩa lại dễ nói hơn làm. Trước tiên, các nhà khoa học sử dụng một thiết bị cực kỳ nhạy cảm gọi là cân bằng Kibble để tính toán hằng số Planck từ một khối lượng tham chiếu 1kg. Dụng cụ này tương tự như một cái cân, nhưng thay vì làm mất tác dụng của quả cân với với một vật, vật thể cân được cân bằng lực điện từ. Hằng số Planck tỉ lệ thuận với năng lượng cần thiết để cân bằng khối lượng. Sau đó, với một giá trị chính xác cho hằng số Planck, các nhà nghiên cứu có thể làm đảo ngược quá trình và sử dụng sự cân bằng để đo khối lượng chưa được xác định.

With a positive vote the new system of units, including updates to the mole, kelvin and ampere, comes into effect on 20 May 2019. The revolution will hardly be felt beyond the world of metrology. No one will weigh their carrots any differently at the supermarket. But behind the scenes, a more elegant system will be at work.

  • Với một cuộc bỏ phiếu tốt đẹp, hệ thống các đơn vị mới, bao gồm các cập nhật cho mol, kelvin và ampe, có hiệu lực vào ngày 20 tháng 5 năm 2019. Cuộc cách mạng khó có thể được cảm nhận bởi những người ngoài ngành. Không ai sẽ cân cà rốt của họ khác đi tại siêu thị. Nhưng đằng sau hậu trường, một hệ thống thông minh  hơn sẽ hoạt động.

“The greatest satisfaction for me will be completing the historic arc that started with the French revolution,” said Schlamminger. “The idea was to have a measurement system for all times and for all people. They fell short on the kilogram. It has these problems with stability, so it is not for all times, and it is locked in a safe, so it is not for all people. Planck’s constant never changes, so it is the same for all time. And its value is woven into the fabric of the universe, so it is there for everyone.”

  • “Sự hài lòng lớn nhất đối với tôi sẽ là hoàn thành câu chuyện lịch sử bắt đầu với cuộc cách mạng Pháp.” – Schlamminger nói. – “Ý tưởng là phải có một hệ thống đo lường cho mọi thời đại và cho tất cả mọi người. Và ý tưởng ấy đã thất bại với kilôgam. Nó có vấn đề với sự ổn định, nên nó không dành cho mọi thời đại, và nó bị khóa trong một cái két, nên nó cũng không dành cho tất cả mọi người. Hằng số của Planck không bao giờ thay đổi, do đó, nó là như nhau cho mọi thời đại. Và giá trị của nó là là một phần cấu trúc cơ bản của vũ trụ, vì vậy nó luôn sẵn có cho tất cả mọi người.”

Vocabulary highlight


       1. Arena /əˈrinə/ (noun): An activity that involves argument and discussion: Hoạt động, lĩnh vực liên quan đến tranh luận và bàn bạc nhiều.

Ví dụ:

  • After 30 years in the political arena, he had finally retired.
    (Sau 30 năm trong lĩnh vực chính trị, ông ấy rốt cuộc cũng về hưu.)

       2. Weave into (the fabric of) something /wiːv ˈɪntu (ðə ˈfæbrɪk ʌv) ˈsʌm.θɪŋ/ (phrase): To include an element in something: Trở thành một phần của.

Ví dụ:

  • “There are elements of truth woven into this,” he says, “reassuringly.”
    (“Có những yếu tố sự thật trở thành một phần của nó.” – Ông cho biết. – “Chắc chắn là vậy.”

       3. Nerve-racking /nɜrv-ˈrækɪŋ/ (adj): Something that is difficult to do and causes a lot of worry for the person involved in it: Cực kỳ căng thẳng.

Ví dụ:

  • My wedding was the most nerve-racking thing I’ve ever experienced.
    (Đám cưới của mình là chuyện căng thẳng nhất tôi từng trải nghiệm.)

       4. Routine /ruˈtin/ (adj): Ordinary and not special or unusual: Thường lệ.

Ví dụ:

  • He died during a routine operation which went wrong.
    (Anh ấy qua đời trong một cuộc phẫu thuật thường lệ nhưng lại có sự cố xảy ra.)

       5. Enshrine /ɪnˈʃraɪn/ (formal verb):  To contain or keep in a place that is highly admired and respected: Chứa đựng; cất giữ.

Ví dụ:

  • It enshrines the past and captures images for posterity.
    (Nó chứa đựng quá khứ và cất giữ hình ảnh của sự thịnh vượng.)

       6. Scheme /skim/: A plan for doing or organizing something: Kế hoạch; sự sắp xếp.

Ví dụ:

  • The committee came up with a creative fundraising scheme.
    (Ủy ban đã nghĩ ra một kế hoạch gây quỹ cực kỳ sáng tạo.)

       7. Check something against something /ʧɛk ˈsʌm.θɪŋ əˈgɛnst ˈsʌm.θɪŋ/ (phrasal verb): To find out whether information is accurate or useful by comparing it with other information: Đối chiếu.

Ví dụ:

  • The police are checking his fingerprints against their database.
    (Cảnh sát đang đối chiếu dấu vân tay của anh ta với dữ liệu.)

       8. Irk /ɜrk/ (formal verb): To annoy someone: Làm người khác khó chịu.

Ví dụ:

  • Her comments really irked me.
    (Những lời bình luận của cô ta làm tôi khó chịu.)

       9. Stock /stɑk/ (formal noun): The family or group that a person or animal comes from: Nguồn gốc.

Ví dụ:

  • He’s an American of Irish stock.
    (Anh ấy là người Mỹ gốc Ireland.)

       10. Fall short /fɔl ʃɔrt/ (phrasal verb): To not reach a desired amount or standard: Thất bại, không đạt được kỳ vọng.

Ví dụ:

  • August car sales fell short of the industry’s expectations.
    (Doanh thu xe hơi của tháng Tám không đạt được kỳ vọng như ngành công nghiệp mong đợi.)

Người dịch: Phương Thảo

    Ghi rõ email hoặc sdt vào mục nội dung thanh toán (nếu có)

Nguồn: The Guardian

Related Articles