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1791年3月25日 法国定义“米”作为基本长度单位

2019-07-05来源:唐点游戏
1791年3月25日 法国定义“米”作为基本长度单位

1791年3月25日,法国国民议会决定采纳了只基于一个长度基本单位“米”的计量制度。现在全球通用的国际长度单位米,则由此规定而来。

米是世界上用得最广泛的长度单位。在国际单位制中,1米等于100公分,等于1公里的千分之一,合3市尺或者6英尺8英寸。

1791年,具有革命思想的著名科学家拉格朗日,当选为法国度量衡委员会主席。在他全力推动下,一项影响了全世界的长度单位——米浮出水面。法国相关当局规定:把经过巴黎的地球子午线,也就是经线长的四千万分之一定义为1米。通俗地说,l米是从地球北极到赤道距离的一千万分之一,1791年3月25日,法国国民议会决定采纳了只基于一个长度基本单位“米”的计量制度。现在全球通用的国际长度单位米,则由此规定而来。

剩下的问题是如何测量地球子午线的长度了。尽管大家知道这是一项艰苦卓绝的长途跋涉,而且还来不得半点马虎,需要细心地勘测。天文学家约瑟夫·德朗布尔和安德烈·梅尚坚决地接受了这一艰巨任务。他们约定从巴黎出发,背向而行,共同完成从敦刻尔克到巴黎,再到巴塞罗那这一段地球子午线的测量工作。博学多才的德朗布尔从巴黎向北走;细致认真的梅尚从巴黎往南走。一旦两人到达各自目的地——敦刻尔克和巴塞罗那,就开始测量彼此间距离。最后根据测量数据进行计算,以得出1米的长度是多少。不过,当时的法兰西,正处在资产阶级革命的狂热中,社会十分混乱。所以,两位科学家常常冒被追捕的危险。在巴黎郊外,德朗布尔多次躲开狂热人群的追捕,有几次差点被送上断头台。在法兰西与西班牙的激烈交战中,梅尚曾被当作法国密探遭到拘禁。

经过7年的跋涉,德朗布尔和梅尚终于在法国南部要塞卡尔卡松会合。他们带着勘测资料返回巴黎时,拿破仑·波拿巴已成为法兰西新统治者,政局也恢复平静。所以,巴黎群众能够像迎接英雄一样欢迎他们。崇尚科学的拿破仑也给予他们极高评价:“胜利如过眼烟云,但是这项成就会永存于世。”设在巴黎国际科学委员会,还用纯铂制成一根1米长的金属棒来纪念两位科学家的探险活动。

法国度量衡委员会采用两位科学家的测量结果,用铂铱合金制成一根横截面为H型的标准米尺,作为原器存档。委员会还决定,法国从1812年颁布施行“米制”,并于1837年在全国强制推行,使米制率先在法国扎根。1875年,也就是米制诞生后80年,国际度量衡委员会在巴黎开会。法、德、美、俄等17国政府代表共同签署了《米制公约》,同意成立国际度量衡局。并公认米制是在法国大革命中诞生的一项最伟大的科学事业,确定米为标准国际长度单位,一直沿用至今。

遗憾的是,从事测量工作的天文学家出现了小小失误,导致1米的长度比定义中的长度缩短了0.02毫米。后来,人们通过卫星的精确测量发现,从地球极点到赤道的经线长为10002290米,不是梅尚测量的10000000米,就是说长度标准单位1米比规定的长度短了0.02毫米。著名科普作家肯·奥尔德曾在《万物的尺度》中披露说,梅尚返回巴黎以后,发现他的测量有错误,因为在两个夏季里,他在同一地方的测量结果不能吻合。这一失误产生的负罪感一直纠缠着梅尚,使梅尚日夜不宁、精神几乎濒临崩溃。为修正错误,他再次赴野外测量,结果因患疟疾死于途中。

肯·奥尔德认为,这种误差是测量仪器表面细微磨损造成的。而且,即使没有测量误差,梅尚和德朗布尔所制定的目标也无法实现,因为他们认为地球是规则球体的假设是错误的。地球不是标准球休,加上它的表面还有高低起伏。但是,梅尚对自己要求过于苛刻,于是发生了本可避免的悲剧。

时代的进步,使人们认识到以实物为基准的标准米尺,越来越难以满足精确测量的需要,于是一种不会损坏的自然基准便应运而生。1960年第11届国际计量大会上,科学界重新对米进行了定义。新标准规定,在真空中,氪86(氪一种同位素)发出各向同性的橙色光波长的1650763倍为1米。较之铂铱合金标准米尺,它更准确。1983年,国际计量局又将米定义为:真空中的光,在299792.458分之一秒内通过的行程长空为1米。用自然光波波长来定义长度的基本单位,不仅使“米”更具时代精神,更准确,也更适应科学技术发展的需要。所以被科学界视为计量科学史上的一个里程碑。

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