MISURE PIÙ ACCURATE E AFFIDABILI CON LA METROLOGIA QUANTISTICA

Lectio magistralis organizzata dall’Istituto Nazionale di Ricerca Metrologica (INRIM)

esperienze di laboratorio - shutterstock

Il Sistema Internazionale delle unità di misura è in evoluzione anche grazie ai contributi della fisica quantistica: ne parla giovedì 7 aprile, alle 17:30, presso l’Accademia delle Scienze di Torino, il professor Uwe Siegner presentando il suo volume "Quantum Metrology: foundation of units and measurements"

Noi non ce ne siamo accorti, ma da alcuni anni la comunità metrologica internazionale, ovvero gli studiosi responsabili del fatto che le misure utilizzate nella vita di tutti i giorni, nel commercio, nelle attività produttive e in ambito scientifico siano confrontabili e affidabili, è all’opera per migliorare la nostra capacità di misurare.

È infatti in corso una revisione del sistema di misura più diffuso oggi al mondo, il Sistema Internazionale (SI), nato nel 1875 con la Convenzione del metro ed erede del sistema metrico decimale, adottato in Francia al tempo della Rivoluzione francese.

Il nuovo SI potrebbe venire già approvato nel 2018.

Il tentativo è quello di ancorare la definizione delle sette unità di base del Sistema Internazionale - metro (m), chilogrammo (kg), secondo (s), ampere (A), kelvin (K), candela (cd) e mole (mol) – alle costanti fondamentali della fisica, in modo che il loro valore sia ancora più stabile e accurato di quanto non sia ora.

Le unità di misura di base sono oggi definite misurando fenomeni naturali. Fa eccezione il chilogrammo (kg), che equivale alla massa del prototipo internazionale, detto le Grand Kilo, un cilindro di platino e iridio conservato a Parigi presso l’Ufficio Internazionale dei Pesi e delle Misure. La definizione attuale delle unità di misura è dunque fondata sulla fisica classica e sulle proprietà di oggetti macroscopici.

Ma gli attuali sviluppi della scienza e della tecnologia richiedono misure sempre più accurate. E queste misure si possono ottenere con il contributo della fisica quantistica. Le unità di base del nuovo SI saranno realizzate per mezzo di dispositivi, metodi e strumenti fondati su fenomeni quantistici e saranno definite collegando il loro valore a quello delle costanti fondamentali della fisica, di natura intrinsecamente quantistica.

Il Sistema Internazionale si appresta dunque a cambiare non il suo aspetto esteriore – i nomi delle unità di misura rimarranno identici e le misurazioni saranno effettuate nello stesso modo – ma la sua sostanza. Ad attingere linfa da nuove fonti, quelle della fisica quantistica.

Per parlare di queste evoluzione del SI, l’Istituto Nazionale di Ricerca Metrologica (INRIM) ha organizzato una Lectio Magistralispresso l'Accademia delle Scienze di Torino, invitando come relatore Uwe Siegner, professore all’Università Tecnica di Braunschweig e responsabile della Divisione “Elettricità” del Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB), il corrispettivo tedesco dell’INRIM. Siegner è anche co-autore insieme a Ernst Göbel, ex presidente del PTB, del volume "Quantum Metrology: Foundation of Units and Measurements".

Giovedì 7 aprile, nella splendida cornice della sala dei Mappamondi, il neo-presidente dell’Accademia Alberto Piazza, apre i lavori alle 17:30, seguito da Luca Callegaro dell’INRIM che presenta il relatore. La conferenza viene introdotta da Gabriele Beccaria, direttore di TuttoScienze del quotidiano La Stampa.