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De 1795 à 2018, 220 ans d'évolution du Système international d'unités
Science Crédits : Laboratoire national de métrologie et d'essais

De 1795 à 2018, 220 ans d'évolution du Système international d'unités

Merci qui ? La physique quantique !
12 min

Le mètre vaut un mètre, ça parait évident, mais ce n'est pas si simple à définir. Il en est de même pour les autres unités (kilogramme, seconde...). Depuis plus de 220 ans, les définitions se sont succédé dans une quête perpétuelle de précision, avec une « révolution » votée en 2018. Pour bien la comprendre, il faut remonter au XVIIIe siècle.

Vendredi dernier, une réunion très importante s'est tenue à Versailles : la 26e Conférence générale des poids et mesures (CGPM). Les 60 états membres de la Convention du Mètre y ont voté – à l'unanimité – les nouvelles définitions du Système international d’unités (SI), basées sur des constantes et la physique quantique.

Un vote historique à Versailles : quatre unités modifiées

Ce vote est historique, car pour la première fois quatre unités ont été redéfinies en même temps : le kilogramme, la mole, l’ampère et le kelvin. Le cas du kilogramme est emblématique puisque sa définition n'avait pas changé depuis la première CGPM en 1889, il y a donc près de 130 ans.

Ce vote « marque également la fin de l’utilisation d’artefact matériel pour la définition d’unités » explique le Laboratoire national de métrologie et d'essais (LNE), l'organisme en charge de la certification volontaire ou réglementaire de produits. C'était encore le cas du prototype international du kilogramme précieusement gardé par le Bureau international des poids et mesures (BIPM) et valant par définition 1 kg. Le mètre a déjà abandonné son prototype depuis plusieurs dizaines d'années.

Prototype kilogramme et mètre
Prototype international du kilogramme et du mètre. Crédits : Bureau international des poids et mesures (BIPM)

L'enjeu est important puisqu'il s'agit en effet de « refonder le SI sur ce que la physique offre aujourd’hui de plus universel et de plus intangible : les constantes fondamentales, en particulier celles de la mécanique quantique – physique de l’infiniment petit –, où la régularité des phénomènes, de même que leur précision, offrent des références à nulle autre pareille », affirme le CNRS.

En plus de se débarrasser des artefacts matériels, le nouveau système permettra d'améliorer grandement la précision des mesures, parfois avec des conséquences inattendues.

Notre dossier sur la révolution du Système international d'unités :

Au XVIIIe siècle, une révolution peut en cacher une autre

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Publiée le 21 novembre 2018 à 16:59


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