§ 1.17 Povaha hmotnosti a gravitácie Zöllnerovo vysvetlenie, ktoré prijal Lorentz, je, ako je známe, že sila príťažlivosti dvoch elektrických nábojov opačného znamienka je o niečo väčšia ako sila odpudzovania dvoch nábojov rovnakého znamienka. rovnakú absolútnu hodnotu.

§ 3.13 Jadrové reakcie a hromadný defekt Všetky zmeny v prírode, ktoré sa vyskytnú, sú v takom stave, že toľko z niečoho sa z jedného telesa odoberie, toľko sa do iného pridá. Ak sa teda niekde stratí maličkosť, na inom mieste sa rozmnoží... Tento univerzálny prírodný

Príloha č. 3 TECHNOLÓGIA VÝROBY VÝROBKOV Z PAPIEROVEJ DUNINY Na prípravu 1 kg papierovej hmoty (tmelu) vezmite (v g): mletú kriedu - 450 kazeínové lepidlo triedy OB - 200 prírodný sušiaci olej - 100 kolofóniu - 20 papierový prach (nop ) - 200 hliníkových kamencov - 15 glycerových palcov

Štandard dĺžky Spočiatku boli štandardy prirodzené, napríklad štandardom dĺžky bol možno opasok kráľa Karola tak a tak. Potom kráľ trochu korodoval a ekonomika sa zbláznila. Preto sme vzali dĺžku kyvadla s určitou periódou (čím sme spojili štandard dĺžky so štandardom

Časový štandard Príroda je plná periodických procesov, takže s prirodzeným štandardom času neboli žiadne problémy, aj keď osobne by som nebral rotáciu Zeme, ale periodický výskyt túžby požierať. Pretože či sa Zem otáča alebo nie, vidíme len cez deň, ale jeme

Štandardom množstva látky je mol, ktorý vo všeobecnosti duplikuje štandard hmotnosti, ale zachováva sa ako koncept pre pohodlie hlavne chemických výpočtov. Neexistuje žiadny samostatný štandard krtkov. Podľa definície ide o množstvo látky, ktoré obsahuje toľko

Teplotný štandard Vo fyzike existuje niekoľko rôznych „teplôt“, vysoká metrológia pozná jednu – termodynamickú teplotu. Toto je ten, ktorý jedinečne súvisí s energiou prostredníctvom Boltzmannovej konštanty (preto fyzici často merajú teplotu v jednotkách energie

Súčasný etalón Historicky boli etalónmi elektrických veličín najprv prúd (prostredníctvom galvanického procesu a hmotnosťou nánosu) a odpor (prostredníctvom odporu ortuťového valca), napätie bolo určené Ohmovým zákonom a prenášané obzvlášť stabilným galvanickým zariadením. bunka

Štandard intenzity svetla Svetlo je elektromagnetické žiarenie v rozsahu priameho ľudského vnímania. Preto sa mu v technike, a teda aj v metrológii, venuje väčšia pozornosť. Ako je známe, ide o štyri svetelné jednotky – svetelný tok, svietivosť, svietivosť a

Prílišná presnosť neexistuje. Preto bol vytvorený systém medzinárodných meraní, ktorý existuje na celom svete, vyjadrený v štandardoch všetkých meraní známych človeku. A v rade meracích jednotiek vyniká iba norma kilogramov. Veď on je jediný, kto má fyzický, skutočne existujúci prototyp. Koľko váži medzinárodný štandardný kilogram a v ktorej krajine je uložený, odpovieme v tomto článku.

Prečo sú potrebné normy?

Váži kilogram napríklad pomarančov rovnako v Afrike a v Rusku? Odpoveď je áno, takmer. A to všetko vďaka medzinárodnému systému na určovanie noriem štandardného kilogramu, metra, sekundy a ďalších fyzikálnych parametrov. Normy merania sú potrebné pre ľudstvo na zabezpečenie ekonomickej činnosti (obchod) a stavebníctva (jednota výkresov), priemyselných (jednota zliatin) a kultúrnej (jednota časových intervalov) a mnohých ďalších oblastí činnosti. A ak sa váš iPhone v blízkej budúcnosti pokazí, je veľmi pravdepodobné, že sa tak stalo v dôsledku zmien hmotnosti najdôležitejšieho masového štandardu.

História noriem

Každá civilizácia mala svoje štandardy a štandardy, ktoré sa v priebehu storočí navzájom nahrádzali. V starovekom Egypte sa hmotnosť predmetov merala v kantaroch alebo kikkaroch. V starovekom Grécku to boli talenty a drachmy. A v Rusku sa hmotnosť tovaru merala v librách alebo cievkach. Zároveň sa zdalo, že ľudia rôznych ekonomických a politických systémov sa zhodli na tom, že jednotka merania hmotnosti, dĺžky alebo iného parametra bude porovnateľná s jednou zmluvnou jednotkou. Zaujímavé je, že aj puding v dávnych dobách sa medzi obchodníkmi z rôznych krajín mohol líšiť o tretinu.

Fyzika a normy

Dohody, často verbálne a podmienečné, fungovali dovtedy, kým sa človek vážne nezaoberal vedou a inžinierstvom. S pochopením zákonov fyziky a chémie, rozvojom priemyslu, vytvorením parného kotla a rozvojom medzinárodného obchodu vznikla potreba presnejších jednotných noriem. Prípravné práce boli dlhé a namáhavé. Fyzici, matematici a chemici na celom svete pracovali na nájdení univerzálneho štandardu. A v prvom rade medzinárodný štandard kilogramu, pretože od neho sa odvíjajú ďalšie fyzikálne parametre (Ampér, Volt, Watt).

Metrická konvencia

Na predmestí Paríža sa v roku 1875 odohrala významná udalosť. Potom prvýkrát 17 krajín (vrátane Ruska) podpísalo metrický dohovor. Ide o medzinárodnú zmluvu, ktorá zabezpečuje jednotnosť noriem. Dnes sa k nemu pripojilo 55 krajín ako riadni členovia a 41 krajín ako pridružení členovia. Zároveň bol vytvorený Medzinárodný úrad pre miery a váhy a Medzinárodný výbor pre miery a váhy, ktorých hlavnou úlohou bolo sledovať jednotu normalizácie na celom svete.

Normy prvej metrickej konvencie

Etalónom metra bolo pravítko zo zliatiny platiny a irídia (9 ku 1) s dĺžkou jednej štyridsaťmilióntiny parížskeho poludníka. Norma kilogramov vyrobená z rovnakej zliatiny zodpovedala hmotnosti jedného litra (decimeter kubický) vody pri teplote 4 stupne Celzia (najvyššia hustota) pri štandardnom tlaku nad morom. Štandardná sekunda sa stala 1/86400 trvania priemerného slnečného dňa. Všetkých 17 krajín zúčastňujúcich sa na konvencii dostalo kópiu normy.

Miesto Z

Prototypy a pôvodný štandard sú dnes uložené v komore pre váhy a miery v Sèvres pri Paríži. Práve na predmestí Paríža je miesto, kde je uložený štandardný kilogram, meter, candela (intenzita svetla), ampér (intenzita prúdu), kelvin (teplota) a krtek (ako jednotka hmoty neexistuje žiadny fyzikálny štandard). . Systém váh a mier, ktorý je založený na týchto šiestich normách, sa nazýva Medzinárodný systém jednotiek (SI). Tým sa však história noriem nekončila, práve začínala.

SI

Systém noriem, ktorý používame - SI (SI), z francúzskeho Systeme International d'Unites - zahŕňa sedem základných veličín. Sú to meter (dĺžka), kilogram (hmotnosť), ampér (prúd), kandela (intenzita osvetlenia), kelvin (teplota), mol (množstvo látky). Všetky ostatné fyzikálne veličiny sa získavajú rôznymi matematickými výpočtami pomocou základných veličín. Napríklad jednotka sily je kg x m/s2. Všetky krajiny sveta okrem USA, Nigérie a Mjanmarska používajú na merania systém SI, čo znamená porovnávanie neznámej veličiny s etalónom. A štandard je ekvivalentom fyzickej hodnoty, o ktorej všetci súhlasia, že je absolútne presná.

Koľko je štandardné kilo?

Zdalo by sa niečo jednoduchšie - norma 1 kilogram je hmotnosť 1 litra vody. Ale v skutočnosti to nie je úplne pravda. Čo zobrať ako štandardný kilogram z približne 80 prototypov je pomerne komplikovaná otázka. Ale náhodou sa vybralo optimálne zloženie zliatiny, ktoré vydržalo viac ako 100 rokov. Štandardný kilogram hmoty je vyrobený zo zliatiny platiny (90 %) a irídia (10 %) a je to valec, ktorého priemer sa rovná jeho výške a je 39,17 milimetra. Boli vyrobené aj jeho presné kópie v počte 80 kusov. Kópie kilogramového štandardu sa nachádzajú v krajinách, ktoré sa zúčastňujú dohovoru. Hlavný štandard je uložený na okraji Paríža a obalený v troch zapečatených kapsulách. Kdekoľvek sa kilogramová norma nachádza, zosúladenie s najdôležitejšou medzinárodnou normou sa vykonáva každých desať rokov.

Najdôležitejší štandard

Medzinárodný etalón kilogramov bol odliaty v roku 1889 a je uložený v Sèvres vo Francúzsku v trezore Medzinárodného úradu pre váhy a miery, prikrytý tromi zapečatenými sklenenými krytmi. Kľúče od tohto trezoru majú len traja vysokí predstavitelia úradu. Spolu s hlavným štandardom trezor obsahuje aj šesť jeho duplikátov alebo nástupcov. Každý rok sa hlavná vec, ktorá je akceptovaná ako štandardný kilogram, slávnostne odoberá na vyšetrenie. A každým rokom sa stáva tenšou a tenšou. Dôvodom tohto úbytku hmotnosti je oddeľovanie atómov pri extrakcii vzorky.

Ruská verzia

Kópia normy je k dispozícii aj v Rusku. Je uložený vo Všeruskom výskumnom ústave metrológie. Mendelejev v Petrohrade. Ide o dva platino-irídiové prototypy - č.12 a č.26. Sú na kremennom stojane, zakryté dvoma sklenenými krytmi a uzamknuté v kovovom trezore. Teplota vzduchu vo vnútri kapsúl je 20 °C, vlhkosť 65 %. Domáci prototyp váži 1,000000087 kilogramov.

Štandardný kilogram stráca váhu

Štandardné porovnania ukázali, že presnosť národných štandardov je asi 2 mikrogramy. Všetky sú skladované za podobných podmienok a výpočty ukazujú, že štandardný kilogram stratí za sto rokov hmotnosť 3 x 10 −8. Ale podľa definície hmotnosť medzinárodného štandardu zodpovedá 1 kilogramu a akékoľvek zmeny v skutočnej hmotnosti štandardu vedú k zmene samotnej hodnoty kilogramu. V roku 2007 sa ukázalo, že kilogramový valec začal vážiť o 50 mikrogramov menej. A jeho chudnutie pokračuje.

Nové technológie a nový štandard merania hmotnosti

Na odstránenie chýb prebieha hľadanie novej štruktúry kilogramového štandardu. Existuje vývoj na určenie určitého množstva izotopov kremíka-28 ako štandardu. Existuje projekt „Elektronický kilogram“. Národný inštitút pre štandardy a technológie (2005, USA) navrhol zariadenie založené na tom, čo je potrebné na vytvorenie elektromagnetického poľa schopného zdvihnúť 1 kg hmoty. Presnosť takéhoto merania je 99,999995 %. Existuje vývoj v určovaní hmotnosti vo vzťahu k pokojovej hmotnosti neutrónu. Všetky tieto vývojové trendy a technológie nám umožnia posunúť sa od viazanosti na fyzický masový štandard, dosiahnuť vyššiu presnosť a schopnosť vykonávať zmierenie kdekoľvek na svete.

Ďalšie sľubné projekty

A zatiaľ čo svetoví vedci zisťujú, ktorý spôsob riešenia problému je spoľahlivejší, za najsľubnejší sa považuje projekt, v ktorom sa hmotnosť časom nezmení. Takýmto štandardom by bolo kubické teleso vyrobené z atómov izotopu uhlíka-12 s výškou 8,11 centimetra. V takejto kocke by bolo 2250 x 281489633 atómov uhlíka-12. Vedci z amerického Národného inštitútu pre štandardy a technológie navrhujú určiť kilogramový štandard pomocou Planckovej konštanty a vzorca E=mc^2.

Moderný metrický systém

Moderné štandardy už vôbec nie sú tým, čím boli predtým. Meter, pôvodne súvisiaci s obvodom planéty, dnes zodpovedá vzdialenosti, ktorú prejde lúč svetla za jednu 299 792 458 sekundy. Ale sekunda je čas, počas ktorého prejde 9192631770 vibrácií atómu cézia. Výhody kvantovej presnosti sú v tomto prípade zrejmé, pretože sa dajú reprodukovať kdekoľvek na planéte. Výsledkom je, že jediným štandardom, ktorý fyzicky existuje, zostáva kilogramový štandard.

Koľko stojí štandard?

Štandard, ktorý existuje viac ako 100 rokov, má už teraz veľkú hodnotu ako jedinečný a artefaktový predmet. Ale vo všeobecnosti na určenie cenového ekvivalentu je potrebné vypočítať počet atómov v kilograme čistého zlata. Číslo bude pochádzať z približne 25 číslic, a to nezohľadňuje ideologickú hodnotu tohto artefaktu. Je však príliš skoro hovoriť o predaji kilogramového štandardu, pretože jediný zostávajúci fyzický štandard medzinárodného systému jednotiek ešte nebol zlikvidovaný.

Vo všetkých časových pásmach na planéte sa čas určuje vzhľadom na UTC (napríklad UTC+4:00). Pozoruhodné je, že skratka nemá vôbec žiadne dekódovanie, bola prijatá v roku 1970 Medzinárodnou telekomunikačnou úniou. Boli navrhnuté dve možnosti: anglický CUT (Coordinated Universal Time) a francúzsky TUC (Temps Universel Coordonné). Zvolili sme strednú neutrálnu skratku.

Na mori sa používa „uzlové“ meranie. Na meranie rýchlosti lode použili špeciálnu guľatinu s uzlami v rovnakej vzdialenosti, ktorú hodili cez palubu a počítali počet uzlov za určitý čas. Moderné zariadenia sú oveľa vyspelejšie ako lano s uzlami, ale názov zostáva.

Slovo škrupulóznosť, ktorého význam je extrémna presnosť a presnosť, prišlo do jazykov z názvu starogréckeho štandardu hmotnosti - škrupule. Mal rovných 1,14 gramu a používal sa pri vážení strieborných mincí.

Názvy peňažných jednotiek majú tiež často pôvod v názvoch mier hmotnosti. Preto sa šterling v Británii nazýval mince vyrobené zo striebra; takéto mince vážili libru. V starovekom Rusku sa používali „hrivny striebra“ alebo „hrivny zlata“, čo znamenalo určitý počet mincí vyjadrený v hmotnostnom ekvivalente.

Podivné meranie výkonu auta má veľmi reálny pôvod. Vynálezca parného stroja sa rozhodol takto demonštrovať výhodu svojho vynálezu oproti trakčnej doprave. Vypočítal, koľko môže kôň zdvihnúť za minútu a toto množstvo označil ako jednu konskú silu.

Pravdepodobne si mnohí čitatelia pamätajú televíznu reklamu jedného mobilného operátora, v ktorej sa objavil slávny slogan „Koľko je to v gramoch?“. „Presnosť nie je nikdy zbytočná,“ zhrnul svoju otázku jeden z hrdinov valček. V skutočnosti bol prefíkaný - nie je možné presne odvážiť, povedzme, 200 gramov niečoho. A nejde len o to, že existujúce metódy váženia sú zlé – ide len o to, že ľudia nemajú spoľahlivý štandard pre kilogram, a teda ani gram.

Vznikla potreba vyvinúť normy, na základe ktorých je možné určiť hodnoty hmotnosti, času, dĺžky a teploty (a po nástupe fyziky aj intenzitu svetla, intenzitu prúdu a jednotku hmoty). medzi ľudstvom už dávno. Táto potreba je celkom pochopiteľná - na stavbu ciest a domov, cestovanie a obchod boli potrebné konštantné jednotky, pomocou ktorých dvaja stavitelia alebo obchodníci pochopili, čo je na výkresoch toho druhého nakreslené a o akom množstve sa diskutuje.

Každá civilizácia mala svoje vlastné merné jednotky: napríklad v starovekom Egypte sa hmotnosť merala v kantároch a kikkaroch, v starovekom Grécku - v talentoch a drachmách av Rusku - v pudoch a zolotnikoch. Ako radi hovoria vedci, pri vytváraní každej z týchto jednotiek sa zdá, že ľudia súhlasil, že odteraz sa bude hmotnosť, dĺžka alebo teplota niečoho porovnávať s jednou jednotkou hmotnosti, dĺžky alebo teploty. Počet tých, ktorí sa priamo podieľali na týchto dohodách, bol veľmi malý – pudy dvoch obchodníkov z rôznych častí krajiny sa mohli ľahko líšiť o tretinu.

Ako by bola dohoda fungovalo skvele, kým sa ľudia nezačali vážne zaoberať vedou a majstrovským inžinierstvom. Ukázalo sa, že približné hodnoty nestačia na opis prírodných zákonov alebo na vytvorenie parného kotla, najmä ak sa na práci zúčastňujú ľudia z rôznych krajín. Vedci z celého sveta si uvedomili túto skutočnosť a začali vyvíjať jednotné, presné normy alebo normy pre základné merné jednotky. 20. mája 1875 bola vo Francúzsku podpísaná dohoda o zriadení týchto jednotiek – Metrická konvencia. Všetky krajiny, ktoré podpísali tento dokument, sa zaviazali používať ako štandardy špeciálne vytvorené štandardy. S cieľom poskytnúť signatárskym štátom čo najpresnejšie normy bola vytvorená Medzinárodná komora pre váhy a miery (alebo Medzinárodný úrad pre váhy a miery). Medzi úlohy tejto organizácie patrí pravidelné porovnávanie národných etalónov medzi sebou a dohľad nad prácou na vytváraní presnejších metód merania.

V Rusku je zavedenie metrického systému spojené s menom Dmitrija Ivanoviča Mendelejeva, ktorý v roku 1893 vytvoril Hlavnú komoru pre miery a váhy a vo všeobecnosti urobil veľa pre rozvoj metrológie. Svoj záujem o presné merania vysvetlil takto: "Veda začína hneď, ako začnú merať. Presná veda je nemysliteľná bez merania." Vďaka úsiliu Mendelejeva bolo od 1. januára 1900 v Rusku povolené používať metrické miery spolu s národnými.

Po podpísaní Metrickej konvencie odborníci začali vyvíjať spoločné normy pre meter a kilogram (tieto jednotky merania existovali pred rokom 1875, ale neexistovali žiadne normy, ktoré by boli uznávané na celom svete). Štandardný meter vznikol po slávnej expedícii na meranie dĺžky oblúka parížskeho poludníka a išlo o pravítko vyrobené zo zliatiny platiny a irídia v pomere 9 ku 1, ktorého dĺžka sa rovnala jednej štyridsaťmilióntine. poludníka. Podľa miesta, kde bol uložený, sa začal nazývať „archívny meter“ alebo „archívny meter“. Kilogramový štandard bol odliaty z rovnakej zliatiny a jeho hmotnosť zodpovedala hmotnosti jedného kubického decimetra (litra) čistej vody pri teplote 4 stupne Celzia (keď má voda maximálnu hustotu) a štandardnom atmosférickom tlaku na hladine mora. . V roku 1889, počas prvej Generálnej konferencie pre váhy a miery, bol prijatý systém mier založený na novo vyrobených štandardoch metra a kilogramov, ako aj štandardu druhého. Za normu pre sekundu sa začala považovať 1/86400 trvania priemerného slnečného dňa (neskôr bola norma viazaná na tropický rok - sekunda sa rovnala 1/31556925,9747 jej časti). Krajiny, ktoré uznali nový systém mier, dostali kópie týchto noriem a prototypy boli odoslané do komory pre miery a váhy na uskladnenie.

Po určitom čase sa k týmto trom štandardom pridali štandardy kandela (intenzita svetla), ampér (intenzita prúdu) a kelvin (teplota). V roku 1960 jedenásta generálna konferencia pre váhy a miery prijala systém mier a váh založený na použití týchto šiestich jednotiek a móla (jednotka množstva látky - neexistuje pre ňu žiadna norma) - nový systém bol nazývaný medzinárodný systém jednotiek alebo SI. Zdalo by sa, že tu sa mala história noriem skončiť, no v skutočnosti sa len začínali.

Všetko, čo sa môže pokaziť...

Ako sa meracia technológia zlepšovala, bolo jasné, že všetky štandardy uložené v Paríži nie sú ideálne. Vedci postupne dospeli k záveru, že za štandardy základných jednotiek sa oplatí brať nie predmety vytvorené človekom, ale oveľa pokročilejšie príklady, ktoré už vytvorila príroda. Za štandardnú sekundu sa teda považoval časový interval rovnajúci sa 9192631770 periódam žiarenia zodpovedajúci prechodu medzi dvoma hyperjemnými úrovňami základného (kvantového) stavu atómu cézia-133 v pokoji pri 0 kelvinoch bez rušenia vonkajšie polia a štandardný meter bola vzdialenosť, ktorú svetlo prejde vo vákuu za časový úsek rovnajúci sa 1/299792458 sekundy. Na rozdiel od starých sú nové štandardy atómové alebo kvantové, teda „fungujú“ v nich „najzákladnejšie“ zákony prírody.

Postupne šesť zo siedmich základných jednotiek SI dostalo reprodukčné metódy, ktoré nevyžadovali unikátny štandard uložený niekde na jednom mieste. Teoreticky môže každý vedec, ktorý chce presne (veľmi presne) vedieť, napríklad, ako dlho trvá sekunda, vziať miligram alebo dva izotopu cézia-133 a spočítať, kedy dôjde k 919 263 1770 periódam žiarenia (mimochodom, ich vlastné normy atómového času sú stanovené napríklad na všetkých satelitoch GPS). Zostáva len kilogram „v dievčatách“ - jeho štandardom je stále zbieranie prachu v hlbokom suteréne neďaleko Paríža.

Slovo „prašnosť“ v predchádzajúcom odseku vôbec nie je štylistickou ozdobou – prach sa v skutočnosti na kilogramovom štandarde napriek všetkým protiopatreniam postupne hromadí. Nie je možné vybrať platinovo-irídiový valec a utrieť ho - po prvé, pri jeho odstraňovaní sa na ňom opäť usadzuje prach a po druhé, utieranie alebo dokonca fúkanie kefou nevyhnutne povedie k tomu, že niekoľko molekúl „odskočí“. Inými slovami, bez ohľadu na to, čo sa robí alebo nerobí so štandardom, jeho hmotnosť sa v priebehu času mení. Dlho sa verilo, že tieto zmeny sú nevýznamné, ale kontrola vykonaná pred niekoľkými rokmi ukázala, že nedávno norma „schudla“ o 50 mikrogramov, čo je už pôsobivá strata.

Krtek, kremík a zlato

Možné východisko z tejto smutnej situácie (v priebehu nasledujúcej miliardy rokov bude štandard o tretinu ľahší) navrhli v roku 2007 dvaja americkí vedci z Georgia Institute of Technology. Namiesto vymeniteľného valca navrhli považovať za etalón hmotnosti kocku uhlíka, ktorá by obsahovala presne definovaný počet atómov. Keďže hmotnosť každého jednotlivého atómu je konštantná, hmotnosť ich agregátu sa tiež nezmení. Vedci vypočítali, že kocka s hmotnosťou presne jeden kilogram by pozostávala z 2250 x 28148963 3 atómov (50184513538686668007780750 atómov) a jej hrana by bola 8,11 centimetra. V priebehu troch rokov vedci objasnili niektoré detaily a svoje myšlienky prezentovali v článku, ktorého predtlač nájdete na stránke arXiv.org.

Americkí fyzici sa zaoberali problémom kilogramového štandardu a zvolili uhlík ako „referenčný“ prvok z nejakého dôvodu – predtým pracovali na spresnení Avogadrovho čísla, jednej zo základných konštánt, ktorá určuje, koľko atómov je obsiahnutých v jednom mole akúkoľvek látku. Toto číslo je síce jedno z najdôležitejších v chémii, no jeho presný význam neexistuje (okrem iných otázok vedci napríklad riešili, či bolo párne alebo nie). Avogadrove číslo je zvolené tak, aby sa hmotnosť mólu v gramoch rovnala hmotnosti molekuly (atómu) v atómových hmotnostných jednotkách. Atóm uhlíka má hmotnosť 12 atómových hmotnostných jednotiek, čo znamená, že hmotnosť mólu uhlíka musí byť 12 gramov. Spresnením Avogadrovho čísla a jeho prijatím na 84446886 3 (602214098282748740154456) boli výskumníci schopní vypočítať požadovaný počet atómov uhlíka v štandarde.

Je možné, že o novej práci sa bude uvažovať na nasledujúcej generálnej konferencii pre miery a váhy, ktorá sa bude konať v roku 2011. Vedci z Gruzínska však majú konkurentov. Napríklad Washingtonský národný inštitút pre štandardy a technológie veľmi aktívne pracuje na koncepte elektronického kilogramu. Stručne povedané, podstata metódy, ktorú navrhujú, je nasledovná: norma sa určuje prostredníctvom sily prúdu, ktorá je potrebná na vytvorenie magnetického poľa schopného vyrovnať zaťaženie jedného kilogramu. Táto metóda je veľmi dobrá, pretože umožňuje dosiahnuť vysokú presnosť (je založená na použití ďalšej základnej konštanty - Planckovej konštanty), ale samotný experiment je mimoriadne zložitý.

Ďalšou verziou nového štandardu je kremíková guľa, ktorej parametre sú vypočítané tak, že bude obsahovať presne definovaný počet atómov (tento výpočet je možné vykonať, keďže vedci poznajú vzdialenosť medzi jednotlivými atómami, resp. proces výroby čistého kremíka je veľmi dobre zavedený). Takáto guľa dokonca vznikla, no hneď s ňou nastali ťažkosti pripomínajúce ťažkosti súčasného štandardu – guľa časom stráca časť atómov a navyše sa na nej vytvorí film oxidu kremičitého.

Tretí prístup k tvorbe štandardu predpokladá, že sa bude vyrábať zakaždým de novo. Na získanie hmotnostného štandardu je potrebné akumulovať ióny bizmutu a zlata, kým ich celkový náboj nedosiahne určitú hodnotu. Táto metóda už bola uznaná ako neuspokojivá: zaberá príliš veľa času a výsledky sú zle reprodukovateľné. Vo všeobecnosti, s vysokou pravdepodobnosťou, všetky opísané metódy na získanie nového kilogramového štandardu, okrem metódy založenej na použití Avogadroho čísla, zostanú len v pamäti historikov vedy, pretože na rozdiel od ostatných kilogram štandard vo forme kocky z izotopu uhlíka-12 je založený na priamom použití jedného zo základných atómových konceptov.

Nie je jasné, či sa uhlíkový štandard stane všeobecne akceptovaným, alebo či vedci prídu s novým, pohodlnejším spôsobom. Niet však pochýb o tom, že valec uložený v Paríži, ktorý verne slúžil ľuďom 120 rokov, čoskoro odíde do dôchodku.