千克是一个有127年历史的遗物。它是国际单位制中最后一个仍然基于物理对象的测量标准——一个高尔夫球大小的铂铱合金圆柱体，位于巴黎郊外的一个金库中。它被锁在保险库中，并用三个真空密封的玻璃钟形罩固定，放置在国际计量局的温控室内。最少量的灰尘、湿气或指纹油污都可能改变圆柱体的质量。* 事实上，所谓的Le Grand K受到了严密的保护，看守人员每40年才将其取出一次，以便世界各地的其他原型可以与之进行比较。即便如此，也无法判断变化是由Le Grand K质量减轻还是其副本之一因污染而增加质量造成的。
美国国家标准与技术研究院的物理学家斯特凡·施拉明格表示，对于现代科学来说，这是一个严重的问题，因为许多技术都依赖于千克的精确测量。这就是为什么几十年来，科学家们一直希望根据自然界中发现的常数重新定义千克——这一成就将提供一个更稳定（且更易于访问）的测量单位。
施拉明格和他的团队最近报告说，他们已经为实现这一壮举铺平了道路，他们使用了普朗克常数，这是一个数学值，描述了光子的能量与其频率之间的联系，并且可以通过爱因斯坦著名的方程E = mc2与质量相关联。正如《科学仪器评论》中详细介绍的那样，美国国家标准与技术研究院团队使用一种名为瓦特天平的高科技秤测量了普朗克常数。
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研究人员将一个已知质量放在天平的一端，然后通过将电流通过悬浮在磁场中的可移动线圈来平衡它。然后，他们使用电磁力测量了普朗克常数，精度达到十亿分之34。
在世界根据普朗克常数重新定义千克之前，多个团队必须在2017年7月之前发布独立的测量结果。在2018年国际计量大会上，届时将评估每个小组的数据，包括通过计算硅球中的原子数计算出的常数。一个复杂的计算机程序随后将筛选这些数字，以得出最终值。只有到那时，Le Grand K才能退休到卢浮宫，与旧米尺和其他文物并列。
数字解读
6.626 069 83 × 10−34 千克 米2/秒
使用NIST-4瓦特天平测量的普朗克常数
0.000 000 22 × 10−34 千克 米2/秒（或十亿分之34）
斯特凡·施拉明格团队测量的测量不确定度水平
230 英里
华盛顿特区和纽约市之间的驾驶距离
0.5 英寸
距离测量的不确定度水平，与十亿分之34相当
来源：美国国家标准与技术研究院**
*编者注（11/10/16）：印刷文章中的这句话在网上发布后被更改。原文错误地声称Le Grand K圆柱体的收缩或膨胀会改变其质量。
**编者注（9/6/16）：印刷文章错误地将来源归为美国国立卫生研究院。该错误在网上发布后已得到纠正。
国际单位制的简史
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