Pamantayan ng masa. Maikling makasaysayang background

Noong 1872, sa pamamagitan ng desisyon ng International Commission on Standards of the Metric System, ang masa ng prototype na kilo, na nakaimbak sa National Archives ng France, ay pinagtibay bilang isang yunit ng masa. Ang prototype na ito ay isang platinum cylindrical weight na may taas at diameter na 39 mm. Ang mga prototype ng kilo para sa praktikal na paggamit ay ginawa mula sa isang platinum-iridium alloy. Ang timbang ng platinum-iridium, na pinakamalapit sa masa ng platinum kilo ng Archive, ay pinagtibay bilang internasyonal na prototype ng kilo. Dapat pansinin na ang masa ng internasyonal na prototype kilo ay medyo naiiba mula sa masa ng isang kubiko decimeter ng tubig. Bilang resulta, ang dami ng 1 litro ng tubig at 1 kubiko decimeter ay hindi katumbas ng bawat isa (1 litro = 1.000028 dm 3). Noong 1964, ang XII General Conference on Weights and Measures ay nagpasya na katumbas ng 1 l hanggang 1 dm 3.

Ang internasyonal na prototype ng kilo ay naaprubahan sa Unang Pangkalahatang Kumperensya sa Metro at Timbang noong 1889 bilang isang prototype ng isang yunit ng masa, bagaman sa oras na iyon ay walang malinaw na pagkakaiba sa pagitan ng mga konsepto ng masa at timbang at samakatuwid ang pamantayan ng masa ay madalas na tinatawag na pamantayan ng timbang.

Sa pamamagitan ng desisyon ng First Conference on Weights and Measures, ang platinum-iridium kilo prototypes No. 12 at No. 26 ay inilipat sa Russia mula sa 42 kilo na prototype na ginawa. Ang kilo prototype No. (Ang pound ay kailangang pana-panahong ihambing sa kilo), at ang prototype No. 26 ay gagamitin bilang pangalawang pamantayan.

Kasama sa pamantayan ang:

isang kopya ng internasyonal na prototype ng kilo (No. 12), na isang platinum-iridium na timbang sa anyo ng isang tuwid na silindro na may mga bilugan na tadyang na may diameter at taas na 39 mm. Ang prototype ng kilo ay nakaimbak sa VNIIM. D. M. Mendeleev (St. Petersburg) sa isang quartz stand sa ilalim ng dalawang takip ng salamin sa isang steel safe. Ang pamantayan ay nakaimbak habang pinapanatili ang temperatura ng hangin sa loob ng (20 ± 3) ° C at kamag-anak na halumigmig na 65%. Upang mapanatili ang pamantayan, dalawang pangalawang pamantayan ang inihahambing dito tuwing 10 taon. Ginagamit ang mga ito upang higit pang maihatid ang laki ng isang kilo. Kung ihahambing sa internasyonal na pamantayang kilo, ang domestic platinum-iridium na timbang ay itinalaga ng halaga na 1.0000000877 kg;

equal-arm prism scales 1 kg. No. 1 na may remote control (upang maalis ang impluwensya ng operator sa ambient temperature), na ginawa ni Ruprecht, at equal-arm modernong prism scales para sa 1 kg No. 2, na ginawa sa VNIIM. D.M. Mendeleev. Ang mga kaliskis No. 1 at No. 2 ay nagsisilbi upang ilipat ang laki ng isang yunit ng masa mula sa prototype No. 12 patungo sa pangalawang pamantayan.

Error sa pagpaparami ng kilo, na ipinahayag ng karaniwang paglihis ng resulta ng pagsukat 2. 10 -9. Ang kamangha-manghang tibay ng karaniwang yunit ng masa sa anyo ng isang platinum-iridium na timbang ay hindi dahil sa ang katunayan na sa isang pagkakataon ang hindi bababa sa mahina na paraan upang magparami ng kilo ay natagpuan. Hindi talaga. Ilang dekada na ang nakalipas, ang mga kinakailangan para sa katumpakan ng mga pagsukat ng masa ay lumampas sa mga posibilidad ng kanilang pagpapatupad gamit ang mga umiiral na pamantayan ng mass unit. Ang pananaliksik sa mass reproduction gamit ang kilalang pangunahing pisikal na mass constants ng iba't ibang atomic particle (proton, electron, neutron, atbp.) ay nagpapatuloy sa mahabang panahon. Gayunpaman, ang tunay na pagkakamali sa pagpaparami ng malalaking masa (halimbawa, isang kilo), na nakatali, sa partikular, sa natitirang masa ng neutron, ay higit na malaki kaysa sa pagkakamali sa pagpaparami ng isang kilo gamit ang timbang na platinum-iridium. Ang natitirang mass ng isang particle - isang neuron - ay 1.6949286 (10)x10 -27 kg at tinutukoy na may standard deviation na 0.59. 10 -6.

Mahigit 100 taon na ang lumipas mula nang malikha ang mga prototype ng kilo. Sa nakalipas na panahon, ang mga pambansang pamantayan ay pana-panahong inihambing sa internasyonal na pamantayan. Sa Japan, ang mga espesyal na kaliskis ay ginawa gamit ang isang laser beam upang i-record ang "swing" ng isang rocker arm na may reference at tare weight. Ang mga resulta ay pinoproseso gamit ang isang computer. Kasabay nito, ang error sa pagpaparami ng isang kilo ay nadagdagan sa humigit-kumulang 10 -10 (ayon sa standard deviation).Ang isang set ng mga katulad na kaliskis ay makukuha sa Metrological Service ng Armed Forces of the Russian Federation.

Ano ang isang kilo? Tanong ng mga bata! Ito ang masa ng isang litro ng tubig. Upang makuha ito sa bahay, ang kailangan mo lang ay isang gripo ng tubig at isang litro na garapon. Ngunit ang "tunay at buong katawan" na karaniwang kilo ay kamakailan lamang ay mabilis na nawalan ng timbang.

Naku, ang world standard na kilo, gaya ng malinaw sa New York Times, ay naging biktima ng misteryoso at pangmatagalang sakit. Tingnan natin ang kasaysayan.

Noong ika-18 siglo, ang isang kilo ay tinukoy bilang ang masa ng isang cubic decimeter ng tubig sa temperatura ng pinakamataas na density nito (4 o C). Tulad ng nangyari, ang gayong kahulugan ay hindi ganap na nakabubuo: kailangan mo ng isang napaka-tumpak na cubic decimeter, ganap na malinis na tubig at isang ganap na tamang thermometer.

Para sa karagdagang impormasyon tungkol sa taong may sakit, mangyaring sumangguni sa Book of Fates - TSB.

“Ang kilo, isang yunit ng masa, ay isa sa pitong batayang yunit ng International System of Units (SI). Ito ay katumbas ng masa ng internasyonal na prototype na nakaimbak sa International Bureau of Weights and Measures. Ang prototype noong 1799 ay ginawa sa anyo ng isang cylindrical na timbang na gawa sa platinum.

Ang masa ng prototype na kilo ay naging humigit-kumulang 0.028 gramo kaysa sa masa ng isang kubiko decimeter ng tubig.

Ang pinakamahalagang kilo ngayon ay isang pirasong bakal lamang (photo bipm.org).

Noong 1889, ang umiiral na kahulugan ng kilo ay pinagtibay at isang timbang na may karatulang K ("K" ay isang Gothic na kabisera), na gawa sa isang platinum-iridium alloy (10% Ir) at hugis tulad ng isang silindro na may diameter at taas. ng 39 mm, ay naaprubahan bilang isang internasyonal na prototype.

Lumalabas na ang platinum-iridium kilo, na nilikha ng isang English na mag-aalahas, ay ang tanging pangunahing yunit ng SI na buong tapang na napanatili ang kahulugan nito mula noong siglo bago ang huling. At mismong nakaimbak sa anyo ng isang materyal na artifact.

Ang metro, halimbawa, sa una ay nauugnay sa haba ng circumference ng daigdig, ay tinutumbas na ngayon sa distansyang nilakbay ng liwanag sa isang 299,792,458th ng isang segundo. At ang pangalawa mismo ay ang oras kung saan ang isang cesium atom ay gumagawa ng 9192631770 vibrations.

Hindi lamang tinukoy ang mga yunit na ito nang may naaangkop na katumpakan ng quantum, ngunit maaari rin silang ma-reproduce nang sapat saanman sa mundo. Ang pag-clone ng isang kilo ay mas mahirap, bilang karagdagan, nangangailangan ito ng isang kumplikadong burukratikong pamamaraan.

Tila, sa loob ng mahabang panahon ang natatanging posisyon ng kilo na ito ay angkop sa lahat, dahil walang sapat na mga insentibo upang lumikha ng maingat na pormula nito.

Ngunit ang nababagong kilo ay hinihila kasama nito ang Watt at iba pang kaugnay na mga yunit ng pagsukat sa drifting swimming.

At walang alinlangan tungkol sa pagkakaiba-iba ng kilo, sa kabila ng lahat ng pag-iingat: ang pamantayan ay nakaimbak sa ilalim ng tatlong selyadong takip ng salamin sa safe ng isang nababantayang kastilyo sa paligid ng Paris, at ang mga susi sa ligtas ay hawak lamang ng tatlo. lalo na ang malalapit na burukrata mula sa International Bureau of Weights and Measures (Bureau International des Weights and Measures). Poids et Mesures - BIPM).

Ang Kilogram at 6 sa kanyang mga alipores ay inilalagay sa isang permanenteng nakakandadong safe (photo bipm.org).

Kasama ang pangunahing kilo, mayroong 6 na kahalili sa ligtas, at sa kabuuan sa panahon ng kanyang paghahari, higit sa 80 mga kopya ang ginawa sa kanyang imahe at pagkakahawig.

Para sa pagsusuri ng mga matatandang kilo, na nangyayari isang beses sa isang taon, ito ay seremonyal na inalis mula sa imbakan nito. At sa tuwing may nakitang mikroskopikong pagbaba ng timbang.

Ang kilo ay nauubos. Ito ay malinaw na ipinakita sa pamamagitan ng paghahambing sa iba pang mga naninirahan sa ligtas. Ang likas na katangian ng sakit ay mahiwaga, ngunit ang lahat ng mga sintomas ay halata: sa isang daang taon, ang isang kilo ay nawawalan ng halos 0.00000003 ng mahalagang masa nito.

Ngunit kahit na mawalan ng timbang sa pamamagitan lamang ng 50 micrograms (mas mababa kaysa sa bigat ng isang butil ng asin) ay maaaring seryosong papangitin ang mga resulta ng kumplikadong mga kalkulasyon ng siyensya. Walang alinlangan tungkol sa pangangailangan na palitan ang natatanging kilo ng abstract kilo.

Isang internasyonal na pangkat ng mga mananaliksik mula sa Germany, Australia, Italy at Japan, sa ilalim ng tangkilik ng German standards laboratory, ay gustong tukuyin muli ang kilo bilang masa ng isang tiyak na bilang ng mga atomo. Ang isang perpektong bilog na isang kilo na bola ng purong mala-kristal na silikon ay ginawa sa laboratoryo.

Kung alam mo nang eksakto kung aling mga atomo ang bumubuo sa kristal at kung anong distansya ang mga ito mula sa isa't isa, pagkatapos ay sa pamamagitan ng pagsukat sa laki ng bola, maaari mong kalkulahin ang bilang ng mga silikon na atomo na bumubuo dito. Ang bilang na ito ang magiging kahulugan ng isang kilo.

Upang makagawa ng bola, kinakailangan upang makakuha ng napakataas na purified na isotope ng silikon. Nagbigay ng tulong ang Russia sa pagsisikap na ito - sa mga lumang pabrika ng mga sandatang nukleyar ng Sobyet ay may mga centrifuges na ginagamit upang makagawa ng lubos na pinayaman na uranium.

Marahil ang silicon ball na ito ay magiging bagong kilo. Ngunit sa anyo lamang ng bilang ng mga nasasakupang atom nito (photo nytimes.com).

Ang nagresultang bola ay kailangang sukatin para sa "kabilogan". Ang kristal ay meticulously sinusukat sa kalahating milyong puntos. Konklusyon: ang bola ay ang pinaka-bilog na paglikha ng mga kamay ng tao. Kung ang bola ay pinalaki sa laki ng Earth, ang Everest ay magiging apat na metro lamang ang taas.

Isang nakakaintriga na katangian ng bola: ganap na imposibleng matukoy sa pamamagitan ng mata kung ito ay pahinga o umiikot. Tanging kung ang isang maliit na butil ng alikabok ay bumagsak sa ibabaw ay magkakaroon ng isang bagay na mahuhuli ng mata.

Bagaman ang bilang ng mga atomo ng silikon na bumubuo sa natatanging bagay ay hindi pa nakalkula, ang pamamaraan ay nakakakuha na ng kritisismo mula sa isa pang kampo, na nagsama-sama ng mga siyentipiko mula sa USA, England, France at Switzerland.

Sa kanilang opinyon, sa teknolohiya ngayon imposibleng tumpak na mabilang ang bilang ng mga atomo, kaya ang isang kilo ay mas madali at mas maaasahan upang makalkula gamit ang boltahe ng kuryente. Ang pagsukat ng enerhiya, sabi nila, ay mas simple kaysa sa pagbibilang ng mga atomo. Maaaring ito ay mas simple, ngunit hindi sa mga salita.

Gumagamit ang gawain ng isang kumplikadong mekanismo na tinatawag na balanse ng Watt. Ang pamamaraan ay batay sa pagkakapareho ng mekanikal at elektrikal na kapangyarihan.

Ang isang electromagnetic field ay dapat na nilikha, isang reference kilo ay dapat ilagay sa loob nito, at ang mga parameter ng eksperimento ay dapat na masukat. Dahil ang gravitational field ay pare-pareho at tinutukoy ng lokasyon ng tatlong palapag na pag-install, ang mga halaga ng mekanikal at elektrikal na dami ay maaaring maiugnay sa pamamagitan ng reference na kilo.

Totoo, kinakailangan ding isaalang-alang ang mga impluwensya ng tidal, at ang iba pang mga pagpapakita ng panlabas na kapaligiran ay maaaring hindi kasama sa pamamagitan ng paglalagay ng pag-install sa isang malalim na vacuum.

Silicon sphere na nilikha sa National Measurement Laboratory (NML) ng Australia.

Sa pamamagitan ng pagsukat ng mga halaga ng haba, oras, electric current at paglaban (at lahat ng mga ito ay maaaring kalkulahin batay sa pangunahing at invariant quantum phenomena), posible na i-digitize ang pangunahing yunit - ang kilo - sa isang quantum na paraan . Ang masa ng elektron ay natukoy na sa katulad na paraan.

Masyado pang maaga upang pag-usapan ang katumpakan ng sopistikado at roundabout na paraan ng pagkalkula ng isang kilo; ang mga siyentipiko ay abala sa pag-aalis ng mga pagbabago sa boltahe sa mga de-koryenteng circuit. Gayunpaman, tiwala sila na ang tagumpay ay sa kanila, at hindi ang mga taga-disenyo ng mga bola ng silikon.

Ayon sa New York Times, ang BIMP mass section - ang katawan na sa huli ay tumutukoy sa kapalaran ng kilo - ay nakasandal sa huling diskarte, ngunit ang paggawa ng panghuling pagpipilian ay napakahirap pa rin. Ngunit gusto nilang pumili sa pagitan ng dalawang ito, bagama't may iba pang mga pagpipilian.

Halimbawa, tulad ng lahat ng bagay sa ating mundo ng pagbili at pagbebenta, ang kilalang kilo ay maaaring magkaroon ng eksaktong pagpapahayag ng presyo.

Upang kalkulahin ito, kailangan mong malaman ang bilang ng mga atomo sa isang kilo ng purong ginto. Ayon sa mga pagtatantya ngayon, ang bilang na ito ay dapat na mga 25 digit, ngunit wala nang mas tiyak na masasabi tungkol dito.

Pamantayan ng masa

Ito ay isang kilo na timbang na gawa sa isang platinum-iridium na haluang metal, ng isang tiyak na hugis, na nakaimbak sa ilalim ng isang double cap, at iba pa. Ilang mga naturang timbang ang ginawa, dinadala sila sa Paris isang beses bawat ilang taon at iba pa, tingnan sa itaas ang talakayan tungkol sa kung ano ang katumpakan ng pamantayan. Ang natural na tanong ay bakit hindi kumuha ng natural na pamantayan - ang atom. Narito ang isang tao na, ayon sa lahat ng mga modernong pananaw, ay mahusay na gumagana sa patuloy na masa. Ang sagot ay simple - dahil ang atom ay maliit, at ang pagbibilang ng bilang ng mga atomo ni Avogadro ay isang sakit sa asno. Ang antas ng sampu ay napakalaki na kahit isang fullerene na ginawa mula sa uranium ay hindi makapagliligtas sa bagay. Ngunit gusto kong lumipat sa isang natural na pseudo-atomic na pamantayan. Samakatuwid, ang gawain ay isinasagawa upang lumikha ng isang pamantayan ng masa batay sa pamantayan ng metro at mga katangian ng atomic (iyon ay, sa huli ito ay isang atomic standard pa rin). Ibig sabihin, ipinapalagay na ito ay isang bola ng tiyak na kilalang laki na gawa sa monoisotopic silicon. Ball - upang maiwasan ang kawalan ng katiyakan na nauugnay sa tunay na geometry ng mga palikpik, silikon - dahil ang mga teknolohiya sa paglilinis ay binuo para dito. Ang Silicon ay may tatlong matatag na isotopes, na nagpapahirap sa pagkuha ng eksaktong mga kopya ng pamantayan, ngunit ang mga pamamaraan para sa pag-alis ng mga dumi ay binuo para sa silikon, at ang isotope-pure silicon, gaya ng sinasabi nila, ay interesado para sa teknolohiya ng semiconductor at ang teknolohiya para sa umiiral ang produksyon.

Mula sa aklat na Ritz's Ballistic Theory and the Picture of the Universe may-akda Semikov Sergey Alexandrovich

§ 1.15 Relativistikong epekto ng mass change Ang mga eksperimento ni Kaufman ay pantay na naipaliwanag sa pamamagitan ng pag-aakalang ganap na paggalaw na may iba't ibang masa o sa pamamagitan ng pagsasaalang-alang sa masa bilang pare-pareho at mga paggalaw bilang kamag-anak. Sila rin ay medyo

Mula sa aklat na Mga Tala ng Isang Tagabuo may-akda Komarovsky Alexander Nikolaevich

§ 1.16 Pagkawasak at pagkakapantay-pantay ng masa at enerhiya Ang katawan ng mga bagay ay hindi masisira hanggang sa ito ay bumangga sa isang puwersa na kayang sirain ng kanilang kumbinasyon. Kaya, nakikita natin na ang mga bagay ay hindi nagiging wala, ngunit ang lahat ay nabubulok pabalik sa mga pangunahing katawan... ....Sa isang salita, hindi

Mula sa aklat na Very General Metrology may-akda Ashkinazi Leonid Alexandrovich

§ 1.17 Ang likas na katangian ng masa at grabidad Ang paliwanag ni Zöllner, na tinanggap ni Lorentz, ay, gaya ng nalalaman, na ang puwersa ng pagkahumaling ng dalawang singil sa kuryente ng magkasalungat na tanda ay bahagyang mas malaki kaysa sa puwersa ng pagtanggi ng dalawang singil ng parehong tanda at ang parehong ganap na halaga.

Mula sa aklat ng may-akda

§ 3.13 Mga reaksyong nuklear at mass defect Ang lahat ng mga pagbabago sa kalikasan na nagaganap ay nasa ganoong kalagayan na kung gaano karami ang isang bagay ay inaalis mula sa isang katawan, napakaraming idinaragdag sa isa pa. Kaya, kung ang isang maliit na bagay ay nawala sa isang lugar, ito ay dadami sa ibang lugar... Ang unibersal na natural na ito

Mula sa aklat ng may-akda

Appendix No. 3 TEKNOLOHIYA PARA SA PRODUKTO NG MGA PRODUKTO MULA SA PAPER PULP Para maghanda ng 1 kg ng paper pulp (mastic) take (in g): Ground chalk - 450 OB grade casein glue - 200 Natural drying oil - 100 Rosin - 20 Paper dust (knop) ) - 200 Aluminum alum - 15 Glycer in

Mula sa aklat ng may-akda

Pamantayan ng haba Noong una, ang mga pamantayan ay natural, halimbawa, ang pamantayan ng haba ay, marahil, ang sinturon ni Haring Charles na ganito-at-ganito. Tapos medyo na-corrode ang hari at nabaliw ang ekonomiya. Samakatuwid, kinuha namin ang haba ng isang pendulum na may isang tiyak na panahon (kaya nag-uugnay sa pamantayan ng haba sa pamantayan

Mula sa aklat ng may-akda

Pamantayan ng oras Ang kalikasan ay puno ng mga panaka-nakang proseso, kaya walang mga problema sa natural na pamantayan ng oras, bagaman ako mismo ay hindi kukuha ng pag-ikot ng Earth, ngunit ang pana-panahong paglitaw ng pagnanais na lumamon. Dahil umiikot man ang Earth o hindi, nakikita lang natin sa araw, pero kumakain

Mula sa aklat ng may-akda

Ang pamantayan ng dami ng isang sangkap ay ang nunal, na sa pangkalahatan ay duplicate ang pamantayan ng masa, ngunit pinananatili bilang isang konsepto para sa kaginhawahan ng mga pangunahing kalkulasyon ng kemikal. Walang hiwalay na pamantayan ng nunal. Sa pamamagitan ng kahulugan, ito ang dami ng sangkap na naglalaman ng napakaraming

Mula sa aklat ng may-akda

Pamantayan ng temperatura Sa pisika mayroong maraming iba't ibang "temperatura", alam ng mataas na metrology ang isa - thermodynamic na temperatura. Ito ang kakaibang nauugnay sa enerhiya sa pamamagitan ng Boltzmann constant (kaya naman ang mga physicist ay madalas na sinusukat ang temperatura sa mga yunit ng enerhiya.

Mula sa aklat ng may-akda

Kasalukuyang pamantayan Sa kasaysayan, ang mga pamantayan ng mga dami ng kuryente ay unang kasalukuyang (sa pamamagitan ng prosesong galvanic at ang bigat ng deposito) at paglaban (sa pamamagitan ng paglaban ng isang silindro ng mercury), ang boltahe ay tinutukoy ng batas ng Ohm, at ipinadala ng isang partikular na matatag na galvanic cell

Mula sa aklat ng may-akda

Standard of luminous intensity Ang ilaw ay electromagnetic radiation sa saklaw ng direktang pang-unawa ng tao. Samakatuwid, sa teknolohiya at, nang naaayon, metrology, higit na pansin ang binabayaran dito. Tulad ng nalalaman, mayroong apat na yunit ng ilaw - luminous flux, luminous intensity, luminosity at

Walang masyadong katumpakan. Iyon ang dahilan kung bakit ang isang sistema ng mga internasyonal na sukat ay nilikha at umiiral sa buong mundo, na ipinahayag sa mga pamantayan ng lahat ng mga sukat na alam ng tao. At tanging ang kilo lamang ang namumukod-tangi sa linya ng mga yunit ng pagsukat. Kung tutuusin, siya lang naman ang may physical, actually existing prototype. Kung magkano ang timbang ng internasyonal na pamantayang kilo at kung saang bansa nakaimbak, sasagutin namin sa artikulong ito.

Bakit kailangan ang mga pamantayan?

Ang isang kilo ba ng, halimbawa, mga dalandan ay pareho ang timbang sa Africa at sa Russia? Ang sagot ay oo, halos. At lahat salamat sa internasyonal na sistema para sa pagtukoy ng mga pamantayan ng karaniwang kilo, metro, pangalawa at iba pang mga pisikal na parameter. Ang mga pamantayan sa pagsukat ay kinakailangan para sa sangkatauhan upang matiyak ang pang-ekonomiyang aktibidad (kalakalan) at konstruksyon (pagkakaisa ng mga guhit), pang-industriya (pagkakaisa ng mga haluang metal) at kultura (pagkakaisa ng mga agwat ng oras) at marami pang ibang larangan ng aktibidad. At kung masira ang iyong iPhone sa malapit na hinaharap, malamang na nangyari ito dahil sa mga pagbabago sa bigat ng pinakamahalagang pamantayan ng masa.

Kasaysayan ng mga pamantayan

Ang bawat sibilisasyon ay may sariling mga pamantayan at pamantayan, na pumalit sa isa't isa sa paglipas ng mga siglo. Sa Sinaunang Ehipto, ang masa ng mga bagay ay sinusukat sa mga kantar o kikkar. Sa Sinaunang Greece ito ay mga talento at drakma. At sa Russia, ang masa ng mga kalakal ay sinusukat sa pounds o spools. Kasabay nito, ang mga tao ng iba't ibang sistemang pang-ekonomiya at pampulitika ay tila sumang-ayon na ang yunit ng pagsukat ng masa, haba o iba pang parameter ay maihahambing sa iisang kontraktwal na yunit. Kapansin-pansin, kahit na ang isang pood noong sinaunang panahon ay maaaring mag-iba ng isang ikatlo sa mga mangangalakal mula sa iba't ibang bansa.

Pisika at pamantayan

Ang mga kasunduan, kadalasang pasalita at may kondisyon, ay gumana hanggang sa seryosohin ng isang tao ang agham at engineering. Sa pag-unawa sa mga batas ng pisika at kimika, ang pag-unlad ng industriya, ang paglikha ng steam boiler at ang pag-unlad ng internasyonal na kalakalan, ang pangangailangan para sa mas tumpak na pare-parehong mga pamantayan ay lumitaw. Ang gawaing paghahanda ay mahaba at maingat. Ang mga physicist, mathematician, at chemist sa buong mundo ay nagtrabaho upang makahanap ng isang unibersal na pamantayan. At una sa lahat, ang internasyonal na pamantayan ng kilo, dahil mula dito ang iba pang mga pisikal na parameter ay batay (Ampere, Volt, Watt).

Metric Convention

Isang makabuluhang kaganapan ang naganap sa labas ng Paris noong 1875. Pagkatapos, sa unang pagkakataon, 17 bansa (kabilang ang Russia) ang lumagda sa metric convention. Ito ay isang internasyonal na kasunduan na nagsisiguro ng pagkakapareho ng mga pamantayan. Ngayon, 55 na bansa ang sumali dito bilang ganap na miyembro at 41 bansa bilang kasamang miyembro. Kasabay nito, nilikha ang International Bureau of Weights and Measures at ang International Committee of Weights and Measures, na ang pangunahing gawain ay subaybayan ang pagkakaisa ng standardisasyon sa buong mundo.

Mga pamantayan ng unang metric convention

Ang pamantayan ng metro ay isang ruler na gawa sa isang haluang metal ng platinum at iridium (9 hanggang 1) na may haba na ika-apatnapu't milyon ng Paris meridian. Ang isang kilo na pamantayan na ginawa mula sa parehong haluang metal ay tumutugma sa masa ng isang litro (cubic decimeter) ng tubig sa temperatura na 4 degrees Celsius (pinakamataas na density) sa karaniwang presyon sa itaas ng antas ng dagat. Ang karaniwang segundo ay naging 1/86400 ng tagal ng isang average na araw ng araw. Lahat ng 17 bansang kalahok sa kombensiyon ay nakatanggap ng kopya ng pamantayan.

Lugar Z

Ang mga prototype at ang orihinal na pamantayan ay naka-imbak ngayon sa Chamber of Weights and Measures sa Sèvres malapit sa Paris. Nasa labas ng Paris ang lugar kung saan nakaimbak ang karaniwang kilo, metro, candela (light intensity), ampere (kasalukuyang intensity), kelvin (temperatura) at nunal (bilang isang yunit ng bagay, walang pisikal na pamantayan) . Ang sistema ng mga timbang at sukat na nakabatay sa anim na pamantayang ito ay tinatawag na International System of Units (SI). Ngunit ang kasaysayan ng mga pamantayan ay hindi nagtapos doon; ito ay nagsisimula pa lamang.

SI

Ang sistema ng mga pamantayan na ginagamit namin - SI (SI), mula sa French Systeme International d'Unites - ay may kasamang pitong pangunahing dami. Ito ay metro (haba), kilo (mass), ampere (kasalukuyan), candela (luminous intensity), kelvin (temperatura), nunal (dami ng substance). Ang lahat ng iba pang pisikal na dami ay nakukuha sa pamamagitan ng iba't ibang mga kalkulasyon sa matematika gamit ang mga pangunahing dami. Halimbawa, ang yunit ng puwersa ay kg x m/s 2. Ang lahat ng mga bansa sa mundo maliban sa USA, Nigeria at Myanmar ay gumagamit ng SI system para sa mga sukat, na nangangahulugan ng paghahambing ng hindi kilalang dami sa isang pamantayan. At ang isang pamantayan ay ang katumbas ng isang pisikal na halaga na sinasang-ayunan ng lahat ay ganap na tumpak.

Magkano ang standard kilo?

Mukhang mas simple - ang pamantayan ng 1 kilo ay ang bigat ng 1 litro ng tubig. Ngunit sa katotohanan ito ay hindi ganap na totoo. Ang dapat kunin bilang isang karaniwang kilo mula sa humigit-kumulang 80 mga prototype ay isang medyo kumplikadong tanong. Ngunit sa pamamagitan ng pagkakataon, napili ang pinakamainam na komposisyon ng haluang metal, na tumagal ng higit sa 100 taon. Ang karaniwang kilo ng masa ay gawa sa isang haluang metal ng platinum (90%) at iridium (10%), at isang silindro na ang diameter ay katumbas ng taas nito at 39.17 millimeters. Ginawa rin ang eksaktong mga kopya nito, na umaabot sa 80 piraso. Ang mga kopya ng pamantayan ng kilo ay matatagpuan sa mga bansang kalahok sa kombensiyon. Ang pangunahing pamantayan ay naka-imbak sa labas ng Paris at sakop sa tatlong selyadong kapsula. Saanman matatagpuan ang kilo standard, ang pagkakasundo sa pinakamahalagang internasyonal na pamantayan ay isinasagawa tuwing sampung taon.

Ang pinakamahalagang pamantayan

Ang International Standard of the Kilogram ay inilabas noong 1889 at itinago sa Sèvres, France, sa isang safe sa International Bureau of Weights and Measures, na natatakpan ng tatlong selyadong takip ng salamin. Tatlong mataas na ranggo na kinatawan ng bureau ang may mga susi sa ligtas na ito. Kasama ng pangunahing pamantayan, naglalaman din ang safe ng anim sa mga duplicate o mga kahalili nito. Bawat taon, ang pangunahing bagay na tinatanggap bilang karaniwang kilo ay taimtim na inalis para sa pagsusuri. At bawat taon siya ay nagiging payat at payat. Ang dahilan para sa pagbaba ng timbang na ito ay ang detatsment ng mga atom kapag kinukuha ang sample.

bersyong Ruso

Ang isang kopya ng pamantayan ay makukuha rin sa Russia. Ito ay nakaimbak sa All-Russian Research Institute of Metrology. Mendeleev sa St. Petersburg. Ang mga ito ay dalawang platinum-iridium prototypes - No. 12 at No. 26. Sila ay nasa isang quartz stand, na natatakpan ng dalawang salamin na takip at naka-lock sa isang metal safe. Ang temperatura ng hangin sa loob ng mga kapsula ay 20 °C, halumigmig 65%. Ang domestic prototype ay tumitimbang ng 1.000000087 kilo.

Ang karaniwang kilo ay nagpapababa ng timbang

Ang mga karaniwang paghahambing ay nagpakita na ang katumpakan ng mga pambansang pamantayan ay humigit-kumulang 2 micrograms. Ang lahat ng mga ito ay naka-imbak sa ilalim ng magkatulad na mga kondisyon, at ang mga kalkulasyon ay nagpapakita na ang karaniwang kilo ay nawawalan ng 3 x 10 −8 na timbang sa loob ng isang daang taon. Ngunit sa pamamagitan ng kahulugan, ang masa ng internasyonal na pamantayan ay tumutugma sa 1 kilo, at anumang mga pagbabago sa tunay na masa ng pamantayan ay humantong sa isang pagbabago sa mismong halaga ng kilo. Noong 2007, lumabas na ang isang kilo na silindro ay nagsimulang tumimbang ng 50 micrograms na mas mababa. At patuloy ang pagbaba ng kanyang timbang.

Mga bagong teknolohiya at bagong pamantayan ng pagsukat ng timbang

Upang alisin ang mga error, isinasagawa ang paghahanap para sa isang bagong istraktura ng pamantayan ng kilo. May mga pag-unlad upang matukoy ang isang tiyak na halaga ng silicon-28 isotopes bilang isang pamantayan. Mayroong isang proyekto na "Electronic kilo". Ang National Institute of Standards and Technology (2005, USA) ay nagdisenyo ng isang aparato batay sa kung ano ang kinakailangan upang lumikha ng isang electromagnetic field na may kakayahang magbuhat ng 1 kg ng masa. Ang katumpakan ng naturang pagsukat ay 99.999995%. May mga pag-unlad sa pagtukoy ng masa na may kaugnayan sa natitirang masa ng neutron. Ang lahat ng mga pag-unlad at teknolohiyang ito ay magbibigay-daan sa atin na lumayo mula sa pagkakatali sa isang pisikal na pamantayan ng masa, upang makamit ang mas mataas na katumpakan at ang kakayahang magsagawa ng pagkakasundo saanman sa mundo.

Iba pang mga promising na proyekto

At habang tinutukoy ng mga siyentipikong luminaries sa mundo kung aling paraan upang malutas ang problema ay mas maaasahan, ang pinaka-promising ay itinuturing na isang proyekto kung saan ang masa ay hindi magbabago sa paglipas ng panahon. Ang nasabing pamantayan ay isang cubic body na gawa sa mga atomo ng carbon-12 isotope na may taas na 8.11 sentimetro. Magkakaroon ng 2250 x 281489633 carbon-12 atoms sa naturang cube. Iminumungkahi ng mga mananaliksik mula sa US National Institute of Standards and Technology na tukuyin ang kilo na pamantayan gamit ang pare-pareho ng Planck at ang formula na E=mc^2.

Modernong sistema ng panukat

Ang mga modernong pamantayan ay hindi na kung ano ang dati. Ang metro, na orihinal na nauugnay sa circumference ng planeta, ngayon ay tumutugma sa distansya na tinatahak ng sinag ng liwanag sa isang 299,792,458th ng isang segundo. Ngunit ang isang segundo ay ang oras kung saan ang 9192631770 vibrations ng isang cesium atom ay pumasa. Ang mga bentahe ng quantum precision sa kasong ito ay halata, dahil maaari silang kopyahin kahit saan sa planeta. Bilang resulta, ang tanging pamantayan na pisikal na umiiral ay nananatiling pamantayan ng kilo.

Magkano ang karaniwang halaga?

Ang pagkakaroon ng umiiral nang higit sa 100 taon, ang pamantayan ay nagkakahalaga na ng maraming bilang isang natatangi at artifact na item. Ngunit sa pangkalahatan, upang matukoy ang katumbas ng presyo, kinakailangang kalkulahin ang bilang ng mga atomo sa isang kilo ng purong ginto. Ang numero ay magmumula sa humigit-kumulang 25 digit, at hindi nito isinasaalang-alang ang ideological na halaga ng artifact na ito. Ngunit masyadong maaga upang pag-usapan ang tungkol sa pagbebenta ng pamantayan ng kilo, dahil ang natitirang pisikal na pamantayan ng internasyonal na sistema ng mga yunit ay hindi pa naitatapon.

Sa lahat ng time zone sa planeta, tinutukoy ang oras na may kaugnayan sa UTC (halimbawa, UTC+4:00). Ang kapansin-pansin ay ang pagdadaglat ay walang pag-decode; ito ay pinagtibay noong 1970 ng International Telecommunication Union. Dalawang opsyon ang iminungkahi: ang English CUT (Coordinated Universal Time) at ang French TUC (Temps Universel Coordonné). Pumili kami ng medium neutral na pagdadaglat.

Sa dagat, ginagamit ang pagsukat ng "knot". Upang sukatin ang bilis ng barko, gumamit sila ng isang espesyal na log na may mga buhol sa parehong distansya, na kanilang itinapon sa dagat at binibilang ang bilang ng mga buhol sa isang tiyak na tagal ng panahon. Ang mga modernong aparato ay mas advanced kaysa sa isang lubid na may mga buhol, ngunit ang pangalan ay nananatili.

Ang salitang scrupulousness, ang kahulugan ng kung saan ay matinding katumpakan at katumpakan, ay dumating sa mga wika mula sa pangalan ng sinaunang Griyego na pamantayan ng timbang - scruple. Ito ay katumbas ng 1.14 gramo at ginamit kapag tumitimbang ng mga pilak na barya.

Ang mga pangalan ng mga yunit ng pananalapi ay madalas ding nagmumula sa mga pangalan ng mga sukat ng timbang. Kaya, sterling sa Britanya ang tawag sa mga barya na gawa sa pilak; ang gayong mga barya ay tumitimbang ng isang libra. Sa Sinaunang Rus', ang "silver hryvnias" o "gold hryvnias" ay ginagamit, na nangangahulugang isang tiyak na bilang ng mga barya na ipinahayag sa katumbas ng timbang.

Ang kakaibang sukat ng horsepower ng kotse ay may tunay na pinagmulan. Ang imbentor ng steam engine ay nagpasya na ipakita ang kalamangan ng kanyang imbensyon sa traksyon na transportasyon sa ganitong paraan. Kinakalkula niya kung magkano ang maaaring iangat ng isang kabayo bawat minuto at itinalaga ang halagang ito bilang isang lakas-kabayo.

Marahil, maraming mga mambabasa ang naaalala ang patalastas sa telebisyon ng isang mobile operator, kung saan lumitaw ang sikat na slogan na "Magkano ito sa gramo?" "Ang katumpakan ay hindi kailanman kalabisan," isa sa mga bayani ang buod ng kanyang tanong pison. Sa katunayan, siya ay tuso - imposibleng tumpak na timbangin, sabihin, 200 gramo ng isang bagay. At hindi lang masama ang umiiral na mga paraan ng pagtimbang - ito lang ay walang maaasahang pamantayan para sa isang kilo, at samakatuwid ay isang gramo.

Ang pangangailangan na bumuo ng mga pamantayan, batay sa kung saan posible upang matukoy ang mga halaga ng masa, oras, haba at temperatura (at pagkatapos ng pagdating ng pisika, ang intensity ng liwanag, ang intensity ng kasalukuyang at isang yunit ng bagay) ay lumitaw. sa sangkatauhan noong unang panahon. Ang pangangailangang ito ay lubos na nauunawaan - upang makapagtayo ng mga kalsada at bahay, paglalakbay at kalakalan, kailangan ang patuloy na mga yunit, gamit kung saan maaaring maunawaan ng dalawang tagabuo o mangangalakal kung ano ang iginuhit sa mga guhit ng bawat isa at kung anong dami ng mga kalakal ang tinatalakay.

Ang bawat sibilisasyon ay may sariling mga yunit ng pagsukat: halimbawa, sa Sinaunang Ehipto, ang masa ay sinusukat sa mga kantar at kikkar, sa Sinaunang Greece - sa mga talento at drachma, at sa Rus' - sa mga pood at zolotnik. Tulad ng gustong sabihin ng mga siyentipiko, kapag lumilikha ng bawat isa sa mga yunit na ito, tila ginagawa ng mga tao sumang-ayon, na mula ngayon ang masa, haba o temperatura ng isang bagay ay ihahambing sa isang yunit ng masa, haba o temperatura, ayon sa pagkakabanggit. Ang bilang ng mga direktang lumahok sa mga kasunduang ito ay napakaliit - ang dami ng dalawang mangangalakal mula sa iba't ibang bahagi ng bansa ay madaling mag-iba ng isang ikatlo.

Paano ang isang kasunduan nagtrabaho nang mahusay hanggang ang mga tao ay nagsimulang seryosong makisali sa agham at master engineering. Ito ay lumabas na ang tinatayang mga halaga ay hindi sapat upang ilarawan ang mga batas ng kalikasan o lumikha ng isang steam boiler, lalo na kung ang mga tao mula sa iba't ibang mga bansa ay nakikibahagi sa trabaho. Napagtanto ang katotohanang ito, ang mga siyentipiko mula sa buong mundo ay nagsimulang bumuo ng pare-pareho, tumpak na mga pamantayan, o mga pamantayan, para sa mga pangunahing yunit ng pagsukat. Noong Mayo 20, 1875, isang kasunduan ang nilagdaan sa France para itatag ang mga yunit na ito - ang Metric Convention. Lahat ng mga bansang pumirma sa dokumentong ito ay nakatuon sa paggamit ng mga espesyal na nilikhang pamantayan bilang mga pamantayan. Upang mabigyan ang mga estadong lumagda ng mga pinakatumpak na pamantayan, nilikha ang International Chamber of Weights and Measures (o International Bureau of Weights and Measures). Kasama sa mga gawain ng organisasyong ito ang regular na paghahambing ng mga pambansang pamantayan sa isa't isa at pangangasiwa ng trabaho upang lumikha ng mas tumpak na mga paraan ng pagsukat.

Sa Russia, ang pagpapakilala ng metric system ay nauugnay sa pangalan ni Dmitry Ivanovich Mendeleev, na lumikha ng Main Chamber of Weights and Measures noong 1893 at sa pangkalahatan ay gumawa ng maraming para sa pagbuo ng metrology. Ipinaliwanag niya ang kanyang interes sa mga tumpak na sukat tulad ng sumusunod: "Magsisimula ang agham sa sandaling magsimula silang magsukat. Ang eksaktong agham ay hindi maiisip nang walang sukat." Salamat sa mga pagsisikap ni Mendeleev, mula Enero 1, 1900, sa Russia, kasama ang mga pambansa, pinahintulutang gamitin ang mga sukatan.

Matapos ang paglagda sa Metric Convention, nagsimula ang mga eksperto sa pagbuo ng mga karaniwang pamantayan para sa metro at kilo (ang mga yunit ng pagsukat na ito ay umiral bago ang 1875, ngunit walang mga pamantayan na kinikilala sa buong mundo). Ang karaniwang metro ay itinatag pagkatapos ng sikat na ekspedisyon upang sukatin ang haba ng arko ng Paris meridian at isang ruler na gawa sa isang haluang metal ng platinum at iridium sa isang ratio na 9 hanggang 1, ang haba nito ay katumbas ng isang apatnapung milyon. ng meridian. Batay sa lokasyon kung saan ito nakaimbak, nagsimula itong tawaging "archive meter" o "archive meter." Ang pamantayan ng kilo ay inihagis mula sa parehong haluang metal, at ang masa nito ay tumutugma sa masa ng isang kubiko decimeter (litro) ng purong tubig sa temperatura na 4 degrees Celsius (kapag ang tubig ay nasa pinakamataas na density nito) at karaniwang presyon ng atmospera sa antas ng dagat. . Noong 1889, sa panahon ng unang Pangkalahatang Kumperensya sa Mga Timbang at Sukat, isang sistema ng mga sukat ang pinagtibay batay sa mga bagong ginawang pamantayan ng metro at kilo, gayundin ang pamantayan ng pangalawa. Ang pamantayan para sa isang segundo ay nagsimulang ituring na 1/86400 ng tagal ng isang average na araw ng araw (mamaya ang pamantayan ay nakatali sa tropikal na taon - ang isang segundo ay tinutumbas sa 1/31556925.9747 ng bahagi nito). Ang mga bansang kumilala sa bagong sistema ng mga sukat ay nakatanggap ng mga kopya ng mga pamantayang ito, at ang mga prototype ay ipinadala sa Chamber of Weights and Measures para sa imbakan.

Pagkaraan ng ilang oras, ang mga pamantayan ng candela (light intensity), ampere (kasalukuyang intensity) at kelvin (temperatura) ay idinagdag sa tatlong pamantayang ito. Noong 1960, ang Eleventh General Conference on Weights and Measures ay nagpatibay ng isang sistema ng mga timbang at sukat batay sa paggamit ng anim na yunit na ito at ang nunal (isang yunit ng dami ng isang sangkap - walang pamantayan para dito) - ang bagong sistema ay tinatawag na International System of Units, o SI. Mukhang dito na dapat natapos ang kasaysayan ng mga pamantayan, ngunit sa katotohanan, nagsisimula pa lang ito.

Lahat ng pwedeng magkamali...

Habang bumuti ang teknolohiya sa pagsukat, naging malinaw na ang lahat ng pamantayang nakaimbak sa Paris ay hindi perpekto. Unti-unti, ang mga siyentipiko ay dumating sa konklusyon na ito ay nagkakahalaga ng pagkuha hindi mga bagay na gawa ng tao bilang mga pamantayan para sa mga pangunahing yunit, ngunit mas advanced na mga halimbawa na nilikha ng kalikasan. Kaya, ang karaniwang segundo ay kinuha na isang agwat ng oras na katumbas ng 9192631770 na mga panahon ng radiation na tumutugma sa paglipat sa pagitan ng dalawang hyperfine na antas ng ground (quantum) na estado ng cesium-133 atom na nakapahinga sa 0 kelvin sa kawalan ng kaguluhan ng panlabas na mga patlang, at ang karaniwang metro ay ang distansya na dinadala ng liwanag sa isang vacuum sa isang yugto ng oras na katumbas ng 1/299792458 ng isang segundo. Hindi tulad ng mga luma, ang mga bagong pamantayan ay atomic o quantum, iyon ay, ang pinaka "basic" na mga batas ng kalikasan ay "gumana" sa kanila.

Unti-unti, anim sa pitong pangunahing yunit ng SI ang nakatanggap ng mga pamamaraan ng pagpaparami na hindi nangangailangan ng natatanging pamantayan na nakaimbak sa isang lugar sa isang lugar. Sa teoryang, ang sinumang siyentipiko na gustong malaman nang eksakto (napakatumpak), halimbawa, kung gaano katagal ang isang segundo, ay maaaring tumagal ng isang milligram o dalawa sa cesium-133 isotope at mabibilang kung kailan 919,263,1770 na panahon ng radiation ang nangyari (nga pala, kanilang sariling atomic time standards ay itinatag, halimbawa, sa lahat ng GPS satellite). Isang kilo na lamang ng "sa mga batang babae" ang natitira - ang pamantayan nito ay nangongolekta pa rin ng alikabok sa isang malalim na basement malapit sa Paris.

Ang salitang "pagtitipon ng alikabok" sa nakaraang talata ay hindi isang pang-istilong dekorasyon - ang alikabok ay sa katunayan ay unti-unting naipon sa pamantayan ng kilo, sa kabila ng lahat ng mga kontra. Imposibleng kumuha ng isang platinum-iridium cylinder at punasan ito - una, kapag tinanggal ito, ang alikabok ay muling manirahan dito, at pangalawa, ang pagpahid o kahit na pagpaypay gamit ang isang brush ay hindi maiiwasang hahantong sa maraming mga molekula na "babagsak". Sa madaling salita, anuman ang ginawa o hindi ginawa sa pamantayan, nagbabago ang masa nito sa paglipas ng panahon. Sa loob ng mahabang panahon ay pinaniniwalaan na ang mga pagbabagong ito ay hindi gaanong mahalaga, ngunit ang isang pagsusuri na isinagawa ilang taon na ang nakalilipas ay nagpakita na kamakailan ang pamantayan ay "nawalan ng timbang" ng 50 micrograms, at ito ay isang kahanga-hangang pagkawala.

Nunal, silikon at ginto

Ang isang posibleng paraan sa malungkot na sitwasyong ito (sa susunod na bilyong taon ang pamantayan ay magiging isang ikatlong mas magaan) ay iminungkahi noong 2007 ng dalawang Amerikanong siyentipiko mula sa Georgia Institute of Technology. Sa halip na isang nababagong silindro, iminungkahi nilang isaalang-alang ang isang kubo ng carbon, na maglalaman ng isang mahigpit na tinukoy na bilang ng mga atomo, bilang pamantayan ng masa. Dahil pare-pareho ang masa ng bawat indibidwal na atom, hindi rin magbabago ang masa ng kanilang pinagsama-samang. Kinakalkula ng mga mananaliksik na ang isang cube na tumitimbang ng eksaktong isang kilo ay bubuo ng 2250 x 28148963 3 atoms (50184513538686668007780750 atoms), at ang gilid nito ay magiging 8.11 centimeters. Sa paglipas ng tatlong taon, nilinaw ng mga siyentipiko ang ilang mga detalye at ipinakita ang kanilang mga saloobin sa isang artikulo, na ang preprint ay makikita sa website na arXiv.org.

Ang mga Amerikanong pisiko ay nag-aalala sa problema ng pamantayan ng kilo at pinili ang carbon bilang elementong "sanggunian" para sa isang kadahilanan - bago iyon ay nagsusumikap sila sa pagpino ng numero ni Avogadro, isa sa mga pangunahing constant na tumutukoy kung gaano karaming mga atomo ang nasa isang nunal ng anumang sangkap. Bagaman ang numerong ito ay isa sa pinakamahalaga sa kimika, ang eksaktong kahulugan nito ay hindi umiiral (kabilang sa iba pang mga katanungan, ang mga siyentipiko, halimbawa, ay nagpasya kung ito ay pantay o hindi). Ang numero ni Avogadro ay pinili upang ang masa ng isang nunal sa gramo ay katumbas ng masa ng isang molekula (atom) sa atomic mass units. Ang isang carbon atom ay may mass na 12 atomic mass units, na nangangahulugang ang masa ng isang mole ng carbon ay dapat na 12 gramo. Sa pamamagitan ng pagpino sa numero ni Avogadro at pagkuha nito ng katumbas ng 84446886 3 (602214098282748740154456), nagawang kalkulahin ng mga mananaliksik ang kinakailangang bilang ng mga carbon atom sa pamantayan.

Posible na ang bagong gawain ay isasaalang-alang sa susunod na General Conference on Weights and Measures, na gaganapin sa 2011. Gayunpaman, ang mga siyentipiko mula sa Georgia ay may mga katunggali. Halimbawa, ang Washington National Institute of Standards and Technology ay aktibong nagtatrabaho sa konsepto ng electronic kilo. Sa madaling sabi, ang kakanyahan ng pamamaraan na kanilang iminumungkahi ay ang mga sumusunod: ang pamantayan ay tinutukoy sa pamamagitan ng kasalukuyang lakas, na kinakailangan upang lumikha ng isang magnetic field na may kakayahang balansehin ang isang pagkarga ng isang kilo. Napakahusay ng pamamaraang ito dahil pinapayagan ka nitong makamit ang mataas na katumpakan (batay ito sa paggamit ng isa pang pangunahing pare-pareho - ang pare-pareho ng Planck), ngunit ang eksperimento mismo ay lubhang kumplikado.

Ang isa pang bersyon ng bagong pamantayan ay isang silicon sphere, ang mga parameter na kung saan ay kinakalkula sa paraang naglalaman ito ng isang mahigpit na tinukoy na bilang ng mga atomo (maaaring isagawa ang pagkalkula na ito, dahil alam ng mga siyentipiko ang distansya sa pagitan ng mga indibidwal na atomo, at ang proseso ng paggawa ng purong silikon ay napakahusay na naitatag). Ang nasabing globo ay nilikha kahit na, ngunit ang mga paghihirap ay agad na lumitaw kasama nito, na nakapagpapaalaala sa mga paghihirap ng kasalukuyang pamantayan - sa paglipas ng panahon, ang globo ay nawawala ang ilan sa mga atomo nito at, bilang karagdagan, ang isang pelikula ng silikon na oksido ay nabuo dito.

Ang ikatlong diskarte sa paglikha ng isang pamantayan ay ipinapalagay na ito ay gagawin sa bawat oras de novo. Upang makakuha ng mass standard, kinakailangang mag-ipon ng bismuth at gold ions hanggang ang kabuuang singil nito ay umabot sa isang tiyak na halaga. Ang pamamaraang ito ay nakilala na bilang hindi kasiya-siya: ito ay tumatagal ng masyadong maraming oras at ang mga resulta ay hindi maganda ang maaaring kopyahin. Sa pangkalahatan, na may mataas na posibilidad, ang lahat ng inilarawan na pamamaraan para sa pagkuha ng isang bagong kilo na pamantayan, maliban sa pamamaraan batay sa paggamit ng numero ni Avogadro, ay mananatili lamang sa memorya ng mga istoryador ng agham, dahil, hindi katulad ng iba, ang kilo. Ang pamantayan sa anyo ng isang kubo mula sa carbon-12 isotope ay batay sa direktang paggamit ng isa sa mga pangunahing konsepto ng atomic.

Ito ay hindi malinaw kung ang carbon standard ay magiging pangkalahatang tinatanggap o kung ang mga siyentipiko ay gagawa ng isang bago, mas maginhawang paraan. Ngunit walang alinlangan na ang silindro na nakaimbak sa Paris, na tapat na nagsilbi sa mga tao sa loob ng 120 taon, ay malapit nang magretiro.