Por Gerardo Gonzáles, Jefe de la Unidad de Coordinación y Supervisión de la Red Nacional de Metrología y William Guin, profesional de la Unidad de Coordinación y Supervisión de la Red Nacional de Metrología
El kilogramo (kg) es la unidad base de masa del Sistema Internacional de Unidades (SI) y una de las magnitudes fundamentales sobre las que se construye toda la infraestructura de la calidad.
El kilogramo constituye un pilar científico y un habilitador económico, que sustenta la confianza pública y la trazabilidad metrológica a nivel mundial.
Hasta 2019, el kilogramo se definía por el International Prototype of the Kilogram, un cilindro de platino-iridio custodiado por el Bureau International des Poids et Mesures. Con el tiempo, se detectaron pequeñas variaciones en su masa y, al ser la referencia absoluta, no era posible verificar esos cambios con total certeza.
Para asegurar mayor estabilidad y precisión, especialmente frente a las exigencias de la ciencia, en 2019 el kilogramo fue redefinido sobre la base de la constante de Planck. Desde entonces, la unidad de masa ya no depende de un objeto físico, sino de una constante fundamental de la naturaleza, garantizando universalidad y trazabilidad a largo plazo.
Desde el 1° de marzo de 2026, la comunidad metrológica internacional pone en marcha el tercer Valor de Consenso del kilogramo, resultado de la comparación coordinada entre los experimentos de realización más rigurosos del mundo. Este hito no constituye un simple ajuste numérico, sino la consolidación operativa de una metrología más coherente y globalmente comparable, esencial para aplicaciones críticas en ciencia, industria y comercio internacional.
En el gráfico adjunto en esta nota se representa las diferencias observadas durante la tercera comparación clave entre los valores de masa atribuidos por los Institutos Nacionales de Metrología (INM) a una masa nominal de 1 kg y las incertidumbres estándar relacionadas.
Diez Institutos Nacionales de Metrología (INM) participaron en la tercera comparación clave del kilogramo, desarrollada entre septiembre de 2024 y diciembre de 2025 bajo las siguientes motodologías:
Balanzas de Kibble:
- Bureau International des Poids et Mesures (BIPM).
- Laboratoire National de Métrologie et d'essais (LNE) de Francia.
- Federal Institute of Metrology (METAS) de Suiza.
- National Institute of Standards and Technology (NIST) de EE.UU.
- National Research Council Canada (NRC) de Candá.
- Ulusal Metroloji Enstitüsü (UME) de Turquía.
Balanza de Joule:
- National Institute of Metrology (NIM) de China.
Esferas de Si medidas mediante el método de densidad de cristales de rayos X (XRCD).
- National Metrology Institute (NMIJ) de Japón.
- Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB) de Alemania.
- Center for Measurement Standards (CMS-ITRI) de Taiwán.
Esta diversidad de enfoques experimentales fortalece la solidez científica, la consistencia metrológica y la comparabilidad internacional en la realización del kilogramo, consolidando la confianza global en la unidad de masa.
¿Qué significa el tercer Valor de Consenso del kilogramo?
Tras la comparación internacional entre realizaciones mediante balanzas de Kibble y el método XRCD (X-ray Crystal Density), se estableció un ajuste consensuado de −12 µg, equivalente aproximadamente a la quinta parte de un grano de sal. Este valor implica una corrección incremental de −5 µg respecto del consenso anterior y un desplazamiento acumulado de −12 µg en relación con la antigua referencia basada en el International Prototype of the Kilogram.
La incertidumbre estándar asociada al nuevo valor consensuado se mantiene en 20 µg, reflejando la estabilidad, coherencia y solidez científica alcanzadas en esta etapa de consolidación de la definición del kilogramo basada en constantes fundamentales
Impacto operativo para laboratorios y usuarios finales
Los valores de masa trazables al segundo Valor de Consenso deberán ajustarse hacia abajo en 5 µg. Para aquellos aún referenciados a la antigua definición del kilogramo basada en el IPK, el ajuste sería de −12 µg.
Este ajuste no modifica el valor fijado de la constante de Planck, que constituye el fundamento invariable de la definición moderna del kilogramo. Lo que se actualiza es el valor de consenso utilizado para la diseminación práctica de la unidad, es decir, la forma en que el SI se materializa y transfiere en la cadena de trazabilidad de masa a nivel internacional.
Se trata de una corrección extremadamente pequeña —del orden de microgramos— que resulta imperceptible en el uso cotidiano de una balanza de laboratorio, pero que puede apreciarse en informes de calibración de alta exactitud. Aun así, es fundamental para preservar la coherencia, comparabilidad y estabilidad global de las mediciones de masa en el más alto nivel metrológico.
¿Por qué se sigue usando un Valor de Consenso?
Tras la redefinición del kilogramo en 2019, sustentada en el valor fijo de la constante de Planck, diversos Institutos Nacionales de Metrología (INM) han desarrollado realizaciones experimentales independientes de la unidad, empleando tecnologías como balanzas de Kibble y el método XRCD (X-ray Crystal Density).
No obstante, mientras no exista una convergencia plenamente consolidada entre estas realizaciones autónomas, el Valor de Consenso continúa siendo el mecanismo internacionalmente acordado para asegurar la coherencia, estabilidad y comparabilidad global del kilogramo en la diseminación práctica de la unidad de masa.
Avance gradual hacia la trazabilidad intrínseca
Este tercer Valor de Consenso no representa un punto final, sino un avance estratégico en la evolución de la metrología de masas. Constituye un paso más hacia un escenario en el que cada Instituto Nacional de Metrología pueda diseminar el kilogramo directamente a partir de su propia realización primaria, sin necesidad de ajustes intermedios para garantizar la comparabilidad internacional.
La comunidad metrológica mundial avanza hacia ese objetivo con rigor científico, transparencia y cooperación técnica, fortaleciendo progresivamente la autonomía y coherencia global del Sistema Internacional de Unidades
Fuente: https://www.bipm.org/documents/d/guest/ccm-m-k8-2024
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