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Was bringt das neue SI?

Revolution der Metrologie

Der Abschied vom Ur-Kilogramm und die Neudefinition von gleich vier SI-Einheiten ist ein historischer Meilenstein – und ein echtes Novum. Denn seit Einführung der SI-Einheiten im Jahr 1960 hat es keine so umwälzenden Veränderungen gegeben. Wenn die Revision des Einheitensystems am 20. Mai 2019 in Kraft tritt, werden erstmals in der Geschichte alle sieben SI-Basiseinheiten nun über physikalische Grundkonstanten nachmessbar und eichbar sein.

Naturkonstanten (innen) als Basis der SI-Einheiten. © BIPM

Stabile Grundlage

„Die Neudefinition der SI-Einheiten ist ein Meilenstein des wissenschaftlichen Fortschritts“, sagt Martin Milton, Direktor des Internationalen Büros für Maß und Gewicht (BIPM). „Indem wir die fundamentalen Konstanten der Natur als Basis für wichtige Konzepte wie Masse und Zeit verwenden, haben wir eine stabile Grundlage, auf der wir unser wissenschaftliches Verständnis vertiefen können, neue Technologien entwickeln und einige der größten Herausforderungen der Gesellschaft angehen können.“

Für unseren Alltag wird sich damit allerdings nichts ändern. Die Neudefinition der SI-Einheiten hat weder Auswirkungen für die Waage im Supermarkt noch für die Stromrechnung oder die Blutwerte aus dem Medizinlabor. Denn in diesen Größenordnungen ändert sich nichts und es muss auch nicht neukalibriert werden.

Eine universelle Sprache – selbst für Aliens

Doch für Wissenschaft und Technik sind die Vorteile erheblich. So wird das Eichen von Messgeräten sehr viel präziser – und damit sind verlässlichere Messungen möglich. Das erleichtert nicht nur die Arbeit von Physikern, Astronomen und Ingenieuren. Auch Zukunftstechnologien wie die Quantenoptik oder Nanotechnologie profitieren davon.

„Wir sind nun nicht mehr an die Begrenzungen von Objekten gebunden, sondern besitzen universell zugängliche Einheiten, die uns den Weg zu noch größerer Präzision ebnen und die wissenschaftliche Entwicklung vorantreiben werden“, sagt Barry Inglis, Direktor des Internationalen Komitees für Maß und Gewicht. Während früher die SI-Einheiten teilweise an Fortschritte der Messmethoden angepasst werden mussten, ist dies bei den Naturkonstanten nicht nötig. Sie sind unveränderlich und daher bleiben die Bezugsgrößen für die SI-Einheiten stabil.

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Ein weiterer Vorteil: Die Naturkonstanten gelten überall. Sie sind sozusagen die universelle Sprache in unserem Kosmos. Sollten wir irgendwann in der fernen Zukunft Außerirdischen begegnen, könnten diese Einheiten und Konstanten die Basis einer Kommunikation bilden.

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Nadja Podbregar
Stand: 23.11.2018

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In den Schlagzeilen

Inhalt des Dossiers

Die Maße aller Dinge
Die SI-Einheiten und ihre Neudefinition

Die Basis des Messens
Vom Kalkklötzchen zum Ur-Kilogramm

Die "fundamentalen Sieben"
Die SI-Einheiten und ihre Bedeutung

Licht und ultrakalte Atome
Die Basis für Meter und Sekunde

Das neue Kelvin
Vom Tripelpunkt zur Boltzmann-Konstante

Elektronenzählen leicht gemacht
Der Weg zum neuen Ampere

Abschied vom Ur-Kilogramm
Neudefinition der Einheiten für Masse und Stoffmenge

Revolution der Metrologie
Was bringt das neue SI?

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