A Constante de Avogadro é atualizada

Redação do Site Inovação Tecnológica - 24/03/2004

Interferômetro a laser usado na medição da constante de Avogadro.
[Imagem: AIST]

Um grupo de pesquisadores liderados pelo Dr. Ken-ichi Fujii, do Institulo de Metrologia do Japão, conseguiu aumentar a precisão da constante de Avogadro, que é crucial para o estabelecimento de um padrão de massa atômica baseado no número de átomos. O novo valor já foi aprovado pela CODATA ("Committee on Data for Science and Technology").

A constante de Avogadro especifica a quantidade de átomos em um mol de matéria.

Algumas das mais importantes constantes da mecânica quântica relacionadas com o mundo microscópico, tal como a constante de Planck, são derivadas da constante de Avogadro.

É por isto que ela é tida como uma constante física fundamental, tendo importância direta sobre vários campos da ciência e da tecnologia.

A técnica utilizada para a determinação da constante de Avogadro é chamada de método de densidade cristalina por raios-X.

O método envolve a medição da densidade de um cristal de silício e da constante estrutural (a distância entre os átomos), além da determinação da massa molar, que é a média das massas atômicas.

Os cientistas construíram um interferômetro a laser capaz de avaliar o desenho geométrico de uma esfera de um quilograma de silício (vista no centro da foto) construída com uma precisão geométrica de décimos de nanômetros por meio de um processo de polimento de "ultra-alta-precisão".

Além disso, foi desenvolvido um método de medição capaz de identificar a diferença de densidade dos cristais de silício com precisão extremamente elevada.

Com isto, os cientistas conseguiram determinar essa densidade com uma precisão de oito zeros depois da vírgula, elevando a precisão da constante de Avogadro para 2x107.

Se o valor da constante de Avogadro puder ter sua precisão aumentada em mais um dígito, poderá ser possível redefinir a unidade internacional de massa. Assim, ao invés do quilo ser baseado em um protótipo construído para esse fim, aquele "peso mágico" poderá ser substituído por um padrão baseado no número de átomos.