Le kilo a pris quelques microgrammes

Certes, un kilo de plume est toujours égal à un kilo de plomb. Mais le kilogramme-étalon, un cylindre de platine et d'iridium conservé au pavillon de Breteuil, à Sèvres (Hauts-de-Seine), qui sert de référence universelle depuis 1889, a perdu puis repris quelques microgrammes au fil des années. Les 40 répliques de l'étalon, disséminées dans le monde, ont elles aussi subi des variations. Les scientifiques du Bureau international des poids et mesures (BIPM) se demandent à présent comment retrouver la masse exacte du kilogramme-étalon et de ses 40 jumeaux, rapporte Wired (en anglais), lundi 7 janvier.

Pourquoi le kilo-étalon a-t-il changé ?

Comme l'écrit El Pais (en espagnol), le kilo s'est "engraissé" à cause des impuretés qui ont pu s'y déposer. Ses répliques, au départ exactes, ont connu le même phénomène, mais dans des environnements différents. Selon les experts du BIPM, à la fin des années 80, l'étalon de Paris mesurait 50 microgrammes de moins que la moyenne de ses jumeaux. L'autre facteur, plutôt amincissant celui-ci, c'est le lavage. Régulièrement, les cylindres sont baignés et frottés à la main, ce qui provoque nécessairement de petites différences.

Quelles conséquences ?

Quelques millionièmes de gramme de différence peuvent paraître ridicules. Mais dans le commerce international de matières précieuses, de métaux rares, chaque microgramme compte, explique le professeur Peter Cumpson, métrologue à l'université de Newcastle (Royaume-Uni), au Telegraph (en anglais).

Comment l'éviter ?

Les scientifiques ont besoin "d'une méthode beaucoup mieux reproductible et contrôlable, plus facile à répéter", selon Peter Cumpson, interrogé par Wired. Le chercheur a donc mis au point une méthode de lavage spécifique, qui consiste à exposer, tous les dix ans, les cylindres à des rayons ultraviolets et à l'ozone. S'ajoute à cela un simple rinçage à l'eau pure qui éliminerait les particules de poussière, explique Le Monde.

Le kilogramme-étalon bientôt remplacé ?

Le kilo-étalon de Paris risque de subir le même sort que le mètre-étalon, dématérialisé et remplacé par une définition établie en fonction de la vitesse de la lumière, explique Le Monde. Cette redéfinition pourrait suivre la "méthode Avogadro", détaille le quotidien sur son site, qui consiste à compter le nombre d'atomes qu'il y a dans une sphère de silicium de 1 kg.