科學家的容顏

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2008年9月24日

公尺的由來

人們希望可以得到固定不變的長度單位,就想到使用地球子午線長度的四千萬分之一作為長度的單位”米”(公尺)。正式『公尺』的單位(meter)是由巴黎科學院(ParisAcademy of Sciences)於1791 年所制定的,當時的定義是「通過巴黎的子午線(子午線即經線),從北極到赤道的長度(此長度為地球子午線的四分之一)的千萬分之一是一公尺」。為實現這個定義,一群大地測量家花了6 年的時間,測量從法國敦克爾克(Dunkirk)的港口到西班牙巴塞隆納(Barcelona)之間的距離(此二地點的經度相同而緯度相差10度,由此距離的9倍即為北極至赤道的距離),並把這個定義做成了長度是1 公尺的白金棒。但由於測量誤差,這個公尺原器有0.2 公釐的誤差。

經過許多年,公尺制度漸漸被世界各國所接受,有20 個國家於1875 年簽訂公約,並成立國際度量衡局負責相關的業務。1889 年國際度量衡局改良第一代公尺原器的設計,製作了30支截面是X形的鉑銥合金棒,分贈給各會員國,來統一及推廣公尺的定義。於1927年,把保存在國際度量衡局內的改良型公尺原器,當它在攝氏0 度時,原器上兩端刻線間的距離,做為國際公尺的定義。但是用鉑銥合金棒上的刻線來定義公尺,有許多缺點,例如刻線品質和材質穩定性都會影響尺寸的穩定性及重現性,而且一旦毀損後也無法復原。隨著科技的發展,人們希望把長度基本單位建立在更科學、更可靠的基準上,而不再是用某一實體的尺寸做為標準。

註:法國敦克爾克(Dunkirk)港口有另一層意義, 在第二次大戰期間德軍攻入法國, 法國政府為保存實力將大批人員, 物資經由此港口撤退到英國.

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