The Kibble balance and the kilogram

Schlamminger, Stephan; Haddad, D.

doi:10.1016/j.crhy.2018.11.006

Cited by 32 publications

(26 citation statements)

References 37 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…A way of measuring m/h, where m is a macroscopic mass, is by a Kibble balance (Kibble 1976;Schlamminger and Haddad 2019). This balance compares, indirectly, the electrical and mechanical powers required to move a mass with uniform vertical velocity against the Earth's gravity.…”

Section: Quantum Physicsmentioning

confidence: 99%

The fundamental constants of physics and the International System of Units

Wiersma

Mana

2021

Rend. Fis. Acc. Lincei

View full text Add to dashboard Cite

Air Canada managed to have a passenger aircraft run out of fuel in mid-air due to confusion about metric units (Stephenson in Mars climate orbiter mishap investigation board phase I report, NASA, 1999), and NASA lost an entire spacecraft due to a misunderstanding amongst engineers about the units used in the propulsion system design (Witkin in Jet’s fuel ran out after metric conversion errors, The New York Times, 1983). Measurements only make sense if the units are correct and well-defined. A unit of measurement is a definite magnitude of a quantity, defined by convention or law. Any other quantity of that kind can then be expressed as a multiple or submultiple of the unit of measurement. The Egyptians used the Farao as definite magnitude, while many years later, the french revolutionists introduced the earth as a reference and laid the foundations for the modern decimal system. Since recently, we have a truly universal and stable system that uses physics’s natural constants and laws to define the base units of measurement. This paper explains how this new concept works and how it is implemented in practice.

show abstract

Section: Quantum Physicsmentioning

confidence: 99%

The fundamental constants of physics and the International System of Units

Wiersma

Mana

2021

Rend. Fis. Acc. Lincei

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…Meskipun IPK sudah sejak tahun 1889 digunakan sebagai standar tertinggi massa, akan tetapi sebagai artefak, IPK memiliki keterbatasan yaitu dapat rusak atau bahkan hancur, dapat terkena debu dari lingkungan sekitar, dapat terkena gesekan jika digunakan rutin, hanya dapat digunakan di BIPM, dan massanya ternyata mengalami perubahan terhadap standar Pt-Ir lainnya sebesar 50 g/100 tahun [1]. Karena berbagai keterbatasan tersebut, sejak tahun 1976 dan mulai intensif pada dekade 1990-an diadakan usaha internasional untuk menghubungkan massa IPK dengan suatu konstanta alam atau massa suatu atom dengan ketidakpastian sekitar 10 -8 [1]- [5].…”

Section: Pendahuluanunclassified

“…Hasilnya pada bulan November 2018, CGPM menyetujui redefinisi kilogram sesuai dengan konstanta Planck mulai tanggal 20 Mei 2019 [2]. Untuk merealisasikan hubungan antara konstanta Planck dengan massa IPK, BIPM dan beberapa laboratorium metrologi di dunia telah mengembangkan Neraca Watt atau Neraca Kible [2], [5]. Neraca ini membandingkan energi mekanik dan energi listrik secara kuantum dalam dua fasa pengukuran yaitu fasa penimbangan dan fasa gerakan [2], [5].…”

Section: Pendahuluanunclassified

“…Untuk merealisasikan hubungan antara konstanta Planck dengan massa IPK, BIPM dan beberapa laboratorium metrologi di dunia telah mengembangkan Neraca Watt atau Neraca Kible [2], [5]. Neraca ini membandingkan energi mekanik dan energi listrik secara kuantum dalam dua fasa pengukuran yaitu fasa penimbangan dan fasa gerakan [2], [5]. Pada fasa penimbangan, berat artefak (mg) diseimbangkan dengan gaya elektromagnetik pada kumparan induktif sepanjang L yang membawa arus I di dalam medan magnet dengan densitas flux B. Pada fasa gerakan, kumparan bergerak vertikal dengan kecepatan  melintasi medan magnet yang kemudian menginduksi tegangan U dari kumparan.…”

Section: Pendahuluanunclassified

See 1 more Smart Citation

Neraca dengan Penyeimbang Tarikan Solenoid Linear dan Redefinisi Satuan Kilogram

Firmansyah¹,

Pawistri²,

Maulana³

et al. 2021

joki

View full text Add to dashboard Cite

Bertepatan dengan Hari Metrologi Dunia pada tanggal 20 Mei 2019, CGPM menetapkan redefinisi satuan besaran massa yang sebelumnya berdasarkan massa dari artefak International Prototype of Kilogram menjadi sebuah definisi berdasarkan konstanta Planck h = 6,626x10-34 kg m2s-1. Perubahan tersebut direalisasikan dengan Neraca Watt yang dapat memberikan hubungan antara massa, arus listrik, dan konstanta Planck. Pada alat tersebut dilakukan dua tahap percobaan yaitu mode weighing dan mode moving. Penelitian ini bertujuan untuk menentukan secara sederhana hubungan massa dan arus melalui satu tahap percobaan menggunakan prototipe neraca yang dimodifikasi dengan solenoid linear pada salah satu lengannya sebagai penyeimbangnya. Besarnya arus diatur oleh modul XL4015 dan diukur oleh sensor ACS712 untuk diolah oleh mikrokontroler dan ditampilkan pada layar LCD. Hasil dari pengujian didapatkan nilai arus pada rentang 0,23 A ? 1,06 A dibutuhkan untuk menyeimbangkan muatan mulai dari 0 gram hingga 335 gram. Linearitas dan kepresisian hubungan arus dan massa yang didapat sangat baik yaitu nilai koefisien determinasi 0,99; persen presisi 80,3-94,4%; dan RSD 0,34-1,2%. Dengan demikian, prototipe ini dapat digunakan sebagai representasi Neraca Watt secara sederhana dalam menyatakan kesebandingan massa dan arus listrik.

show abstract

“…In the quantum Hall effect, the edge modes become quantized, as set by the topology of the bulk, leading to quantized values of the Hall conductivity. This was first measured in 1980 [21] and was in 2018 used to redefine the kilogram in terms of Planck's constant [66].…”

Section: Topologymentioning

confidence: 99%

Topology, flat bands and magnetic fields in artificial electronic lattices

Broeke¹

View full text Add to dashboard Cite

The Kibble balance and the kilogram

Cited by 32 publications

References 37 publications

The fundamental constants of physics and the International System of Units

The fundamental constants of physics and the International System of Units

Neraca dengan Penyeimbang Tarikan Solenoid Linear dan Redefinisi Satuan Kilogram

Topology, flat bands and magnetic fields in artificial electronic lattices

Contact Info

Product

Resources

About