Logo ru.emedicalblog.com

Эволюция измерителя

Эволюция измерителя
Эволюция измерителя

Sherilyn Boyd | Редактор | E-mail

Видео: Эволюция измерителя

Видео: Эволюция измерителя
Видео: Драконий жемчуг еволюция 2024, Марш
Anonim
Хотя вы, вероятно, никогда не думали об этом, общепризнанная единица измерения, такая как скромный метр, является удивительной вещью. Это позволяет ученым, разделенным культурой, языком, расой и даже тысячами миль географии, работать вместе над уравнениями и проблемами, такими как они сидели рядом друг с другом. Как же эта единица измерения стала?
Хотя вы, вероятно, никогда не думали об этом, общепризнанная единица измерения, такая как скромный метр, является удивительной вещью. Это позволяет ученым, разделенным культурой, языком, расой и даже тысячами миль географии, работать вместе над уравнениями и проблемами, такими как они сидели рядом друг с другом. Как же эта единица измерения стала?

Ну, прежде чем обсуждать счетчик, важно понять, что было первым. До метра европейская стандартная единица измерения была ярдов и дюймов. Хотя сегодня существует согласованная точная длина на дюйм, вернитесь на несколько сотен лет, и определение было немного более слабым.

Например, в течение сотен лет официальное определение дюйма было следующим.

«Три зерна ячменя, сухие и округлые, помещенные от конца до конца, по длине»

Для тех из вас, кто не заботится о ячмене, в некоторых местах дюйм был равен суммарной длине 12 маковых семян. Как обсуждалось в книге, Руководство по цифрам и измерениям в Britannica, вышеприведенное определение было введено во время правления короля Эдуарда II в 14 веке. Тем не менее, известно, что barleycorns были стандартной единицей измерения в течение сотен лет до этого знакомства вплоть до англосаксов.

Кроме того, ранее, чем в 1150 году, король Дэвид из Шотландии объявил «ширину большого пальца человека» как стандартную единицу измерения, которая, как и многие из этих других измерений, хотя и практична в некоторых отношениях, является огромной глупостью, если вы заботитесь о прекрасном Точечная точность. Тем не менее, по всей Англии, это был барлейкорн, который оставался верховным, практически бесспорным в течение сотен лет.

Поразительно, что общепринятая ценность для дюйма не была реализована во всем мире до 1 июля 1959 года, после того как ряд стран коллективно подписали Международное соглашение по двору и фунту ранее в этом году в феврале. Страны, в которые включали США, Канаду, Великобританию, Южную Африку, Новую Зеландию и Австралию, пришли к выводу, что дюйм должен быть официально и общепризнанным как 25,4 миллиметра.

Итак, что сделало эти причудливые метрические единицы настолько точными, что они считались лучшими для измерения длины дюйма, чем ячменя? Ну, это потому, что метр был получен от чего-то, что все на Земле могли использовать для справки, самой Земли.

Идея измерителя как единицы измерения была впервые предложена во время Французской революции. В качестве примера того, насколько необходима универсальная единица измерения, по словам Кена Адлера, автора, Мера всех вещей: семилетняя одиссея, которая преображала мир, в то время было использовано около 250 000 различных единиц веса и меры.

Теперь изначально были два предложенных метода обнаружения стандартной единицы измерения; первый включал маятник с половиной периода в одну секунду. Альтернативная идея заключалась в том, чтобы найти длину одного квадранта земного меридиана и разделить его на 10 миллионов.

Французская академия наук выбрала последнюю из-за того, что гравитация может варьироваться настолько незначительно в зависимости от того, где вы находитесь на Земле, что может повлиять на колебание маятника и привести к тому, что стандартное измерение во всем мире невозможно различить,

Однако, несмотря на то, что в 1791 году был согласован метод получения единицы, точное расстояние одного квадранта земного меридиана в то время не было известно. Чтобы обнаружить это, два известных французских астронома эпохи, Пьер Мечайн и Жан-Батист Делабр были отправлены в противоположных направлениях из Парижа, чтобы определить длину меридиана Земли между Дюнкерком и Барселоной.

То, что должно было принять двое мужчин чуть больше года, на самом деле закончилось тем, что заняло 7 лет, и именно здесь вышло название книги Кена Адлера. Почему так долго? Нагрузки причин, не в последнюю очередь из которых заключалось в том, что они часто были арестованы во время их соответствующих поездок, - перехватывая осмотры, предположительно выглядели подозрительными для властей во время Французской революции.

В конце концов они получили необходимые измерения, но возникла проблема. Мехин сделал небольшую, но, тем не менее, значительную ошибку очень рано в процессе отображения меридиана, который не был обнаружен до конца. Он не принял во внимание, что вращение Земли сделано для неравномерной формы. В результате это непреднамеренно отбросило весь результат с очень небольшим отрывом. Эта ошибка продолжала преследовать Мехина всю оставшуюся жизнь, что было недолго. В процессе путешествия и попытки исправить ошибку несколько лет спустя он заразился желтой лихорадкой и умер.

В конце концов, ошибка привела к тому, что первый метр отключился примерно на 1/5 миллиметра от того, что было указано в определении.

В то время как пара не была взволнована вокруг Европы, французцы все же нуждались в чем-то, чтобы назвать метр, поэтому у них было несколько платиновых баров, основанных на более ранних, менее точных расчетах.Когда пара вернулась и была вычислена точная цифра для метра, ближайший к этому результату барьер был помещен в хранилище, и он стал официальным стандартом измерения метра в 1799 году. В том же году, так называемая, метрическая система была осуществляется во Франции.

Этот платиновый бар, известный как mètre des Archives фактически использовалась как буквальная измерительная палочка, на которую измерялись все остальные метры в течение нескольких лет. Тем не менее, давление быстро укрепилось в научном сообществе, чтобы найти более эффективный, легко воспроизводимый метод определения длины метра, поскольку все больше и больше стран начали внедрять метрическую систему.

В конце концов, метрические палочки, отлитые из платинового оригинала, были склонны как к повреждению, так и к общему износу, в результате чего никто не был абсолютно уверен, что они использовали то же определение, что и другой парень, что является плохой вещью, когда вы «стараюсь делать науку, требующую тщательных измерений.

Чтобы бороться с этой путаницей и чтобы можно было согласовать общепринятый стандарт для счетчика, для участия были приглашены представители более двух десятков стран Международная измерительная комиссия в Париже. Эти представители несколько раз встречались с 1870-1872 гг. И приняли решение о литье нескольких новых «метрических прототипов», состоящих из 90% платины и 10% иридия, которые станут новым стандартом, каждый из которых измеряется.

По прошествии времени мы стали более требовательными к процессу измерения счетчика. Начиная с 1960 года официальное определение изменилось на:

… длина, равная 1,650,763,73 длины волны в вакууме излучения, соответствующая переходу между уровнями 2р10 и 5d5 атома криптона 86.

Это продолжалось только до 1983 года, когда определение метра снова изменилось, поскольку технология измерения продолжала улучшаться.

Сегодня измерение метра получило полный круг, возвращая нас к первоначальному отброшенному предложению использовать время, хотя мы получили немного более продвинутый, чем маятники. В частности, метр определяется как точно:

Длина пути, пройденного светом в вакууме в течение интервала времени 1 299 792 458 секунд.

Это цифра, которая была согласована после того, как ученые измерили ее, используя что-то, что всякая хорошая наука должна попытаться включить для максимальных удивительных лазеров.

Как современная версия сравнивается с первоначальными измерениями Мешайн и Делабре? Оказывается, их метр был только от современного определения на полмиллиметра. Не так уж и плохо.

Рекомендуемые: