キログラム：質量の国際単位系基本単位

キログラム（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。SI基本単位の中で、唯一SI接頭語（キロ）を冠している単位でもある。

定義の変遷

キログラムの定義は、科学技術の進歩とともに変遷を遂げてきた。かつては「水1リットルの質量」を基準としていたが、2019年5月20日以降は、普遍的な物理定数であるプランク定数（h）に基づく定義が採用されている。

プランク定数による定義

現在の定義では、プランク定数の値を正確に 6.62607015×10^-34 J・s（ジュール秒）と定めることによって、キログラムが定義される。この改定により、キログラムは人工物に依存しない、より安定した物理的基盤を持つ単位となった。

国際キログラム原器（IPK）の役割

1889年から2019年まで、キログラムは「国際キログラム原器（IPK）」の質量と定義されていた。これは白金90%、イリジウム10%の合金で作られた円柱状の金属塊であり、フランスの国際度量衡局（BIPM）に保管されてきた。しかし、人工物である原器は経年変化や表面汚染による質量の微小な変動が避けられず、普遍的な物理定数への移行が長年の課題であった。

日本における質量標準

日本は1885年にメートル条約に加盟し、国際キログラム原器の複製を保有している。現在、産業技術総合研究所（AIST）が日本国内の質量標準を管理しており、かつて基準として使用されていた「日本国キログラム原器（No.6）」などは、現在では歴史的・学術的に重要な資料として保管されている。2022年には、この日本国キログラム原器が重要文化財に指定された。

グラムとの関係

グラム（g）はキログラムの1000分の1（10^-3 kg）と定義される。SIにおいてはキログラムが基本単位であり、グラムは分量単位として扱われる。