Der Weltmetrologietag am 20. Mai thematisiert den fundamentalen Wandel im Internationalen System der Einheiten.<\/p>\n
Noch ist der Wert des kleinen Platinzylinders in einem Safe im Pariser Vorort S\u00e8vres unermesslich \u2013 sagt dieses Objekt doch der Welt seit mehr als hundert Jahren, was ein Kilogramm ist. Doch schon sehr bald wird sich sein Wert auf den reinen Kurswert von Platin reduzieren. Denn die Welt des pr\u00e4zisen Messens steht vor einem fundamentalen Wandel. Die physikalischen Einheiten wie das Kilogramm f\u00fcr die Masse oder das Kelvin f\u00fcr die Temperatur werden auf die stabilste nur denkbare Basis gestellt, indem sie sich in Zukunft auf Naturkonstanten beziehen werden. Der diesj\u00e4hrige Weltmetrologietag (wie immer am 20. Mai) will diesen Wandel ins \u00f6ffentliche Bewusstsein r\u00fccken. Genau ein Jahr sp\u00e4ter, am Weltmetrologietag des Jahres 2019 soll dann das neue Einheitensystem in Kraft treten. Die Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB), als nationales Metrologieinstitut Deutschlands die oberste Instanz bei allen Fragen rund ums Messen, ist mit Forschung und Kommunikation an diesem fundamentalen Wandel entscheidend beteiligt.<\/p>\n
Die Welt ist sich in vielen Dingen nicht einig. Aber in einer Angelegenheit durchaus: Alle wollen mit denselben Ma\u00dfen messen. Ein Wunsch, der in einer globalisierten Welt auch wirtschaftlich mehr als vern\u00fcnftig ist. Und so sind es an die 100 Staaten (die insgesamt rund 98 % des weltweiten Wirtschaftsaufkommens repr\u00e4sentieren), die mittlerweile den entsprechenden Staatenvertrag, die sogenannte Meterkonvention, unterzeichnet haben oder als assoziierte Mitglieder dabei sind. Dieser Vertrag hat eine sehr lange Tradition. Bereits im Jahr 1875 (eben am 20. Mai) unterzeichneten ihn die ersten 17 Staaten, darunter Deutschland (und \u00fcbrigens auch das damalige K\u00f6nigreich Bayern).<\/p>\n
Jeder Staat der Meterkonvention wurde sodann mit den Ma\u00dfen der Gemeinschaft versorgt, also zun\u00e4chst dem Ur-Meter und dem Ur-Kilogramm bzw. hochgenauen Kopien dieser \u201eheiligen\u201c Objekte. Was zun\u00e4chst wie ein K\u00f6nigsweg f\u00fcr die Harmonisierung des weltweiten Messens erschien, entpuppte sich allerdings im Laufe der Zeit als holpriger Pfad. Denn alle (gro\u00dfen) Dinge dieser Welt ver\u00e4ndern sich, so auch die Ma\u00dfverk\u00f6rperungen wie der Kilogrammzylinder. Was allerdings nur deutlich wird, wenn man sehr genau hinschaut.<\/p>\n
Wenn jemand das genaue Hinschauen und das genaue Messen beherrscht, dann sind es die Metrologen dieser Welt. Und so entschlossen sich die Staaten der Meterkonvention schon vor vielen Jahren, die Einheiten auf ein festeres Fundament zu stellen. Denn nicht nur das Kilogramm war und ist von dieser Instabilit\u00e4t betroffen, sondern auch die Einheiten f\u00fcr die Temperatur (das Kelvin) und f\u00fcr die Stromst\u00e4rke (das Ampere). Das Kelvin h\u00e4ngt bisher von einer ganz genauen Isotopenzusammensetzung des verwendeten Wassers ab, und das Ampere bezieht sich auf eine sehr idealisierte Definition zweier unendlich langer Leiter. All diese Einheiten brauchen eine neue, verl\u00e4sslichere Basis. Und tats\u00e4chlich k\u00f6nnen die gegenw\u00e4rtigen Unzul\u00e4nglichkeiten von Kilogramm, Kelvin und Co. behoben werden. In den letzten Jahren (teilweise auch Jahrzehnten) haben die metrologischen Laboratorien der Welt daf\u00fcr ganze Arbeit geleistet. Die Messk\u00fcnstler haben der Natur ganz tief in die Karten geschaut und die Werte bestimmter Naturkonstanten nach allen Regeln der Kunst gemessen. Mithilfe dieser Naturkonstanten, etwa dem Planck\u2019schen Wirkungsquantum und der Boltzmann-Konstante, sollen die Einheiten nun stabil und damit zukunftssicher definiert werden. (Ein Erkl\u00e4rungsversuch, was diese Konstanten sind und warum sie zu den Lieblingen der Metrologen geh\u00f6ren, findet sich auf den Webseiten der PTB<\/a>.<\/p>\n Die Messungen in den Laboratorien sind abgeschlossen, sieben Naturkonstanten haben ihre festen Werte bekommen. Damit k\u00f6nnen sich die Einheiten wie das Kilogramm, das Kelvin oder das Ampere auf eine stabile und universelle Zukunft freuen. Denn wenn sich Naturkonstanten nicht \u00e4ndern (oder dies zumindest nicht alltagsrelevant tun), dann sind auch die Einheiten, die sich auf sie beziehen, unver\u00e4nderlich. Und \u00fcberdies sind die Einheiten in einem sehr allgemeinen Sinn \u201e\u00fcberall verst\u00e4ndlich\u201c, denn die Naturkonstanten gelten nicht nur auf unserer kleinen Erde, sondern tats\u00e4chlich \u00fcberall und immer \u2013 im Universum und f\u00fcr alle Zeiten. Der Fahrplan hin zu einem fundamental umgebauten Einheitensystem (\u00fcbrigens: alle Schulb\u00fccher m\u00fcssen umgeschrieben werden), sieht so aus, dass sich die Staaten der Meterkonvention zu einer Generalkonferenz im November in Versailles treffen und aller Voraussicht nach den Umbau des Einheitensystems beschlie\u00dfen werden. Am Weltmetrologietag des Jahres 2019 soll dann das neue Einheitensystem in Kraft treten. Meter und Kilogramm, diese Kinder der franz\u00f6sischen Revolution, werden dann den Anspruch von damals (\u00bbA tous les temps. A tous les peuples.\u00ab) auf ganz neue Weise einl\u00f6sen.<\/p>\n