.kg
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KG
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KG, kg, Kg
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キログラム
| キログラム kilogram | |
|---|---|
| 記号 | kg |
| 度量衡 | メートル法 |
| 系 | 国際単位系 (SI) |
| 種類 | 基本単位 |
| 量 | 質量 |
| 定義 | プランク定数を6.62607015×10−34 J sとすることによって定まる質量 |
| 由来 | 最大密度温度での1 Lの水の質量 |
| 語源 | ラテン語: grámma（書かれた物、わずかな重量） |
キログラム（仏: kilogramme、英: kilogram、記号: kg）は、国際単位系 (SI) における質量の基本単位である。基本単位にSI接頭語 (k) がついているのはキログラムだけである。
現在、kg はプランク定数によって定義されている。
グラム（gram）はキログラムの1000分の1と定義される。またメートル系トン（metric ton）はキログラムの1000倍（1メガグラム）に等しいと定義される。
単位の「k」は小文字で書き、大文字で「Kg」とは表記しない。
定義
キログラムの定義は2018年11月16日に次のように改定され[1][2]、2019年5月20日に発効された。
c は真空中の光の速さ、 ∆νCs は 133Cs （セシウム）の超微細構造遷移周波数である。
この新定義によって、129年にわたって使用されてきた国際キログラム原器（IPK）が廃止された。日本の計量法体系では、計量単位令（平成4年政令第357号）が改正され、2019年5月20日に施行することにより変更された[4]。
2021年2月1日からは国際キログラム原器（IPK）の質量の国際合意値は、0.999999998(20) kg である（後述 #国際キログラム原器（IPK）の質量の不確かさ）。
定義の変遷
当初の定義
1キログラムの当初の定義は「水1リットルの質量」であった。1795年の定義では、「大気圧下で氷の溶けつつある温度における水」となっていたが[5]、その後、水の体積は温度に依存することが分かり、そのため、「最大密度における蒸留水1立方デシメートル（1リットル）の質量」と定義された。しかし、水の密度は気圧と温度に影響され（水の密度が最大となる温度は約4 °C）、気圧にはその因子に質量が含まれている。すなわち、このキログラムの定義には循環定義が含まれていることになる。 この問題を避けるため、1799年に、当時のキログラムの定義に合わせた白金製の原器が作製された。このキログラム原器をアルシーヴ原器 (kilogramme des Archives) と呼ぶ。
国際キログラム原器（IPK）による定義
2018年まではキログラムの定義は、「国際キログラム原器 (en:International Prototype of the Kilogram) (IPK)の質量」であった。SI基本単位において、キログラムが普遍的な物理量ではなく「人工物」に基づいて値が定義される単位として最後まで残った[6]。
1875年のメートル条約に基づき、1889年にキログラムは新しい国際キログラム原器 (IPK: International Prototype Kilogram) の質量と定義された。これは、1879年に作成された3つの原器のうちの1つである。測定の結果、以前のアルシーヴ原器と当時の技術では質量差が認められなかったものであるが、1889年の第1回国際度量衡総会の決定により、この国際キログラム原器がキログラムの定義に使用されることとなった[9]。
国際キログラム原器は直径・高さともに約39 mmの円柱形の、プラチナ（白金）90 %、イリジウム10 %からなる合金製の金属塊である[10][11][6]。フランス・パリ郊外セーヴルの国際度量衡局(BIPM)に、2重の気密容器で真空中に保護された状態で保管されている[12]。
キログラム原器の複製
上記1889年の第1回国際度量衡総会において、世界各国で用いる標準原器として各国に国際キログラム原器の複製を配布することが決定された[13]。当初40個の複製が作られて各国に配布・保管されている。これらの原器は約40年ごとに特殊な天秤を用いて国際キログラム原器と比較されることになっている[14]。
日本国キログラム原器
日本は1885年にメートル条約へ加盟したため[15]、日本にも標準原器が配布されることとなった。その後、1889年に作成された複製のうちNo.6が日本に割り当てられ、1890年に到着した[15]。日本国内ではこのNo.6を「日本国キログラム原器」としてキログラムの基準に使用している。なお、No.30とNo.39も副原器として日本に配布されたが、No.39は1947年に連合軍軍政期の朝鮮（現在の大韓民国）に譲渡したため、1963年にNo.E59を新造し、実験用原器として使用している[16]。2009年9月には、BIPMから原器No.94を新規に購入した[17]。副原器を含めた以上の4器は茨城県つくば市の独立行政法人産業技術総合研究所に保管されている。 1991年時点における日本国キログラム原器（No.6）の質量は、1 kg + 0.176 mg（つまり、国際キログラム原器より176 µg だけ重い） であった[18][19]。2022年に重要文化財に指定[20]。
キログラム原器の不安定性
国際キログラム原器の質量は、表面吸着などの影響により年々増加しており、その量は洗浄直後の急速な汚染の他、年に1 μg程度と見られている[19]。1988年–1992年の第3回各国キログラム原器の定期校正に際して、42年ぶりに国際キログラム原器の洗浄が行われたが、これにより国際キログラム原器の質量は約50 μg減少した（50 μg は、ちょうど指紋1個に含まれる皮脂の質量に相当する[21]）。これは1 kgの5×10−8倍に当たるので、国際キログラム原器による定義の精度は8桁程度ということになる。質量の定義をより明確にするため、質量単位「キログラム」は「洗浄直後の国際キログラム原器の質量値」として解釈されることになった[19]。
2007年9月、国際キログラム原器が50 μg軽くなっているという報道が一部でなされた[12]。しかし、これは同原器が突然50 μg軽くなったことを意味するわけではない。上記のように原器は経年で徐々に質量を増すことが知られているが、BIPMの解説によると、1889年からの間に他の複数の複製と比較して、質量変動が約50 μg少なかったということだという[22]。
プランク定数による定義
他のSI基本単位は「普遍的な物理量」に基づく定義に改められてきたのに対し、キログラムだけがいまだ「人工物に依存」する単位として残っていた。人工物による定義では、経年変化により値が変化し、また、焼損や紛失のおそれもある。このため1970年代から、普遍的な物理量によるキログラムの定義が検討されてきた。2011年10月21日に国際度量衡総会において、キログラム原器による基準を廃止し、新しい定義を設けることが決議された[23] [24]。 この決議を実現するために、キログラムをプランク定数 h によって定義することが2013年12月に提案された。これはプランク定数がもはや実験値ではなく、定義定数となることを意味する。この提案は、SI文書の第9版の1章〜3章の改訂（案）の一部として提案された[25]。
) - ミリグラム (mg) -- 瓱
- センチグラム (cg) -- 甅
- デシグラム (dg) -- 瓰
- デカグラム (dag) -- 瓧
- ヘクトグラム (hg) -- 瓸
- キログラム (kg) -- 瓩（中国では、日本と独立にキロワットの意味の文字として作られている）
- ミリアグラム (104 g) -- {瓦万} (
)- トン (t, 103 kg) -- 瓲 （略して 屯 とも表記される）
符号位置
記号 Unicode JIS X 0213 文字参照 名称 ℊ U+210A-ℊℊグラム ㎍ U+338D-㎍㎍マイクログラム ㎎ U+338E1-13-51㎎㎎ミリグラム ㎏ U+338F1-13-52㎏㎏キログラム ㌕ U+3315-㌕㌕全角キログラム ㌘ U+33181-13-36㌘㌘全角グラム ㌙ U+3319-㌙㌙全角グラムトン Unicodeには、文字様記号としてU+210A ℊ script small g、CJK互換用文字として以下の文字が収録されている。
- U+338D ㎍ square mu g
- U+338E ㎎ square mg
- U+338F ㎏ square kg
- U+3315 ㌕ square kiroguramu
- U+3318 ㌘ square guramu
- U+3319 ㌙ square guramuton
これらは、既存の文字コードに対する後方互換性のために収録されているものであり、使用は推奨されない[48][49]。
参考文献
- 水島茂喜、上田和永、大岩彰「1kg質量標準の校正（2008-2009）」『産総研計量標準報告』Vol.8 (2011) No.2, pp.185-200。計量標準総合センター
- プランク定数にもとづくキログラムの新しい定義 産業技術総合研究所（AIST）計量標準総合センター（NMIJ）工学計測標準研究部門 藤井 賢一 ,2018-01-24
- 新しい１キログラムの測り方－さらばキログラム原器 【産総研公式】 説明動画、産業技術総合研究所 倉本直樹、2021年12月11日
脚注
注釈
- ^ 国際単位系における正式の言語はフランス語である。ここでの定義は英語及びこれを日本語に翻訳したものである。正式な本文の確認が必要な場合又は文章の解釈に疑義がある場合はフランス語版を確認する必要がある。
出典
- ^ キログラムの定義が変わる、そのとき何が起こるのか？ 講談社ブルーバックス、臼田孝、2018年4月24日
- ^ 「キログラム」の定義、変更を決定 「アンペア」なども 朝日新聞、2018-11-16
- ^ 国際単位系（SI）第 9 版（2019） p.100、産業技術総合研究所、計量標準総合センター、2020年3月
- ^ 計量単位令の一部を改正する政令案 新旧対照条文 経産省 産業技術環境局 計量行政室、2019年5月14日
- ^ “Decree on weights and measures” (7 April 1795). 2011年11月2日閲覧。 “Gramme, le poids absolu d'un volume d'eau pure égal au cube de la centième partie du mètre , et à la température de la glace fondante.”
- ^ a b イアン・ホワイトロー、「単位の歴史 測る・計る・量る」p.101、冨永星訳、大月書店、ISBN 978-4-272-44037-5、2009年5月20日第1刷発行
- ^ K8(41)は誤って41番と刻印されたが、付属品は正しく8番とされている。したがって8番と刻印された原器はなく、この原器がK8(41)と呼ばれる。
- ^ G. Girard (1994). “The Third Periodic Verification of National Prototypes of the Kilogram (1988–1992)”. Metrologia 31 (4): 317–336. Bibcode: 1994Metro..31..317G. doi:10.1088/0026-1394/31/4/007.
- ^ New Techniques in the Manufacture of Platinum-Iridium Mass Standards, T. J. Quinn, Platinum Metals Rev., 1986, 30, (2), pp. 74–79.
- ^ The International Prototype(IPK) BIPM
- ^ 国際キログラム原器と分析化学 三浦 勉（産業技術総合研究所計測標準研究部門）、ぶんせき、p.164、2012年3月
- ^ a b 「国際キログラム原器、50マイクログラムの減量明らかに」AFPBB News
- ^ https://www.aist.go.jp/science_town/standard/standard_01/standard_01_01.html 「“ものさし”のふるさと!?」 産総研 2015年10月14日閲覧
- ^ 水島他、p.185。
- ^ a b 日本国キログラム原器について 産総研 計量標準総合センター 工学計測標準研究部門、質量標準研究グループ長 倉本 直樹、4/7ページ
- ^ 日本国キログラム原器について 産総研 計量標準総合センター 工学計測標準研究部門 質量標準研究グループ長 倉本 直樹、 5/7ページ
- ^ 水島他、p.190。
- ^ 日本国キログラム原器について 2/7ページ、産総研 計量標準総合センター 工学計測標準研究部門 質量標準研究グループ長 倉本 直樹
- ^ a b c 水島他、p.188。
- ^ 令和4年3月22日文部科学省告示第39号。
- ^ 臼田孝、新しい1キログラムの測り方、p.75,p.157、ブルーバックス B-2056、2018年4月20日第1刷、講談社、ISBN 978-4-06-502056-2
- ^ なおこれは1988年–1992年の定期校正時期の知見であり、同様の報道は以前にも1990年および2003年ごろにメディアで取り上げられているという。BIPM FAQs。グラフ。
- ^ (On the possible future revision of the International System of Units, the SI)
- ^ “キログラムの基準「原器」廃止へ 長さに続き”. 朝日新聞. (2011年10月22日) 2011年10月22日閲覧。
- ^ http://www.bipm.org/utils/common/pdf/si_brochure_draft_ch123.pdf] Draft Chapters 1, 2 and 3 of the 9th SI Brochure(Draft dated 16 December 2013) , p.13/29
- ^ [1] 新しいSIについてのよくある質問、Q10+A10
- ^ [2] 藤井賢一, “キログラムの再定義をめぐる最近の動き”, 実教出版, じっきょう理科資料No.57（2005年3月4日発行）
- ^ http://www.bipm.org/utils/en/pdf/Press_release_resolution_1_CGPM.pdf
- ^ Resolutions adopted by the CGPM at its 25th meeting (18‐20 November 2014) 表紙を入れてpp.3-4、that despite this progress the data do not yet appear to be sufficiently robust for the CGPM to adopt the revised SI at its 25th meeting, encourages • continued effort in the NMIs, the BIPM, and academic institutions to obtain data relevant to the determination of h, e, k, and NA with the requisite uncertainties, • the NMIs to continue acting through the CCs to discuss and review this data, • the CIPM to continue developing a plan to provide the path via the Consultative Committees and the CCU for implementing Resolution 1 adopted by the CGPM at its 24th meeting (2011), and • continued effort by the CIPM, together with its Consultative Committees, the NMIs, the BIPM, and other organizations such as the International Organization of Legal Metrology (OIML), to complete all work necessary for the CGPM at its 26th meeting to adopt a resolution that would replace the current SI with the revised SI, provided the amount of data, their uncertainties, and level of consistency are deemed satisfactory.
- ^ 重さの基準、分銅不要に？ 「１キロ」決定に新手法
- ^ ｋｇ新基準、日本など確立…原器の分銅 １３０年で幕
- ^ a b 倉本直樹. “物質量の単位「モル」の基礎解説とアボガドロ定数にもとづく新たな定義を導いた計測技術” (PDF). 産業技術総合研究所 計量標準総合センター. 2020年10月27日閲覧。
- ^ Draft Resolution A On the revision of the International System of Units (SI) Draft Resolution A – 26th meeting of the CGPM (13-16 November 2018),Appendix 3. "The base units of the SI",第3ページ目, 2018-02-06
- ^ Joint CCM and CCU roadmap for the adoption of the revision of the International System of Units 3ページ目、2019年の欄
- ^ Draft Resolution A On the revision of the International System of Units (SI) Draft Resolution A – 26th meeting of the CGPM (13-16 November 2018),第1ページ目, 2018-02-06
- ^ 臼田孝、新しい1キログラムの測り方、pp.170-182、ブルーバックス B-2056、2018年4月20日第1刷、講談社、ISBN 978-4-06-502056-2
- ^ 日高洋「アボガドロ定数はどこまで求まっているか」『ぶんせき』2005年2月号 pp. 72–76。PDF
- ^ 1990年には、両定数の協定値を用いた協定電気単位が制定され、電磁気の単位はこれらにより定義されるものとなっていた。2019年のSI改定後は、電気素量とプランク定数が定義値となったことで、それらから導出されるジョセフソン定数やフォン・クリッツィング定数も不確かさのない値となり、（僅かな値の変更を伴いつつ）国際単位系との一貫性を取り戻している。
- ^ 標準改定の歴史、今回の改定と今後 臼田孝（国際度量衡委員）、日本学術会議公開シンポジウム、p.28、2018年12月2日
- ^ Note on the impact of the redefinition of the kilogram on BIPM mass calibration uncertainties BIPM,2019-05-20
- ^ Calculation of the Consensus Value for the Kilogram 2020 Summary, CCM Task Group on the Phases for the Dissemination of the kilogram following redefinition (CCM-TGPfD-kg), December 2020
- ^ Adler, Ken (2004). The Measure of all Things - The Seven -Year-Odyssey that Transformed the World. London: Abacus. pp. 89. ISBN 0-349-11507-9
- ^ The name "kilogram": a historical quirk. BIPM
- ^ 海老原寛『最新知識 単位・定数小辞典』講談社、2005年、36頁。ISBN 406153999X。
- ^ Lindeburg, Michael R. (2011). Civil Engineering Reference Manual for the Pe Exam (英語). Professional Publications. ISBN 1591263417。
- ^ Wurbs, Ralph A. Fort Hood Review Sessions for Professional Engineering Exam (PDF). 2011年8月15日時点のオリジナル (PDF)よりアーカイブ。2011年10月26日閲覧。
- ^ 京都精華大学環境ソリューション研究機構 環境キーワード：マイクロ
- ^ “CJK Compatibility” (2015年). 2016年2月21日閲覧。
- ^ “The Unicode Standard, Version 8.0.0”. Mountain View, CA: The Unicode Consortium (2015年). 2016年2月21日閲覧。
関連項目
外部リンク
- BIPM - International prototype of the kilogram - 国際度量衡局の国際キログラム原器に関するWebページ
- キログラム定義改定特設サイト - 産業技術総合研究所
- 新しい１キログラムの測り方－さらばキログラム原器 【産総研公式】 説明動画、産業技術総合研究所 倉本直樹、2021年12月11日
- 「キログラム」の定義、変更を決定 「アンペア」なども（朝日新聞デジタル記事、2018年11月16日21時26分）
- 質量の単位「kg」130年ぶり定義見直し（読売新聞デジタル記事、2018年11月16日22時04分） - ウェイバックマシン（2018年11月16日アーカイブ分）
- キログラム（質量）単位換算表
質量の単位 キログラム
（SI単位）グレーン 常用オンス 常用ポンド 匁 斤 貫 1 kg = 1 ≈ 15432 ≈ 35.274 ≈ 2.2046 ≈ 266.67 ≈ 1.6667 ≈ 0.26667 1 gr = 0.00006479891 = 1 ≈ 0.0022857 ≈ 0.00014285 ≈ 0.0172797 ≈ 0.000107998 ≈ 0.0000172797 1 oz = 0.028349523125 = 437.5 = 1 = 0.0625 ≈ 7.5599 ≈ 0.047249 ≈ 0.0075599 1 lb = 0.45359237 = 7000 = 16 = 1 ≈ 120.96 ≈ 0.75599 ≈ 0.12096 1 匁 = 0.00375 ≈ 57.871 ≈ 0.13228 ≈ 0.082673 = 1 = 0.00625 = 0.001 1 斤 = 0.6 ≈ 9259.4 ≈ 21.164 ≈ 1.3228 = 160 = 1 = 0.16 1 貫 = 3.75 ≈ 57871 ≈ 132.28 ≈ 8.2673 = 1000 = 6.25 = 1 典拠管理データベース: 国立図書館
KG
出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2019/08/04 19:51 UTC 版)
B&Tエンターテインメントを吸収合併したKGグループの社長。本名は金 佳姻（キム・ガイン）。ストリートファイトに関して天才的実力を持ち、その武力で密かにギャングを配下に置いている。
※この「KG」の解説は、「サンケンロック」の解説の一部です。
「KG」を含む「サンケンロック」の記事については、「サンケンロック」の概要を参照ください。
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