作者precession (little-boy)
看板NTU-Karate
標題轉貼文章--度量單位的故事
時間Fri Sep 1 09:20:26 2006
英尺是一個成人的「腳丫子」
古代,人體的某些部分,都是制定長度標準的重要依據。
最早有記載的人為標準來自古埃及。埃及人曾用質地堅硬的花崗岩製作
了一根長度標尺,它的長度是法老的小臂(肘到中指)的距離,因此又叫「腕
尺」(cubit)。雖然這個標準確定得相當隨意,卻解決了重要問題,比如:
金字塔的準確施工得到了保證。
古希臘人崇尚人體美,他們找來美男子庫裡修斯,以他雙手伸開時兩手
中指指尖的距離為長度標準,稱為「一潯」。在古羅馬,愷撒大帝以軍隊行
軍時行走2000步為一「羅馬裡」。後來被英國人沿用,這便是「英里」。
公元9世紀,英皇亨利一世在位時,組織大臣們討論「一碼究竟應該多
長」,大臣們為此爭論不休,各說各的理。亨利一世急了,一拍大腿說:
全都不許鬧,一碼就是我鼻尖到食指尖的距離。於是,「碼」伴隨著亨利
一世的怒氣誕生了。
英吋的標準是10世紀英皇埃德加的拇指關節的長度。到了14世紀,英
皇愛德華二世頒布「標準合法英吋」,從大麥穗中選取3粒最大的麥粒排成
一行,其長度就是一英吋。
英尺起初是一個成年人的腳長。但德國人並不滿意這種隨意性,他們認
為腳的長度因人而異,人們都依據自己的腳長來計算長度誤差太大。於是,
在16世紀,他們找了16個男子,將他們左腳的長度加在一起再除以16,求得
平均腳長,這就是現在的「英尺」。
秦始皇:王侯身體部位的「終結者」
隨意定義長度標準的並不僅限於老外,中國的情況也基本類似。史書記
載,在遠古時期,中國人便「布手知尺」、「身高為丈」、「邁步定畝」。
古人中指中節之長被定義為「一寸」,直到現在,中醫的針灸還沿用這個標
準。
中國最早的長度標尺是安陽殷墟出土的商尺。這把骨尺由獸骨磨成,長
17厘米,上面標刻著等長的10個單位。
到了春秋戰國時期,各國諸侯各自定義自己領土內的長度標準。這個王
的手掌,那個王的小腿,都紛紛派上用場,使得長度標準極為混亂,給國與
國之間的交流造成了極大不便。到秦始皇統一度量衡時,王侯的身體部位才
退出歷史舞臺。
「米」取代「屁股」和「小腿」
如果沒有法國人,今天的人們很難擺脫「馬屁股」和「小腿」帶來的尷
尬。當今世界廣泛採用的長度單位是「米」,米制最終得以確定,不能不感
謝法國人。
法國大革命勝利後,具有革命思想的科學家拉格朗日,於1791年被選為
法國度量衡委員會主席。在他的推動下,法國當局規定:把經過巴黎的地球
子午線的四千萬分之一定義為「1米」。
使用與地球關聯密切的長度單位,自然比「馬屁股」和「小腿」高明許
多。但問題是,如何知道地球經線的長度呢?天文學家約瑟夫·德朗布爾和
安德烈·梅尚接受了這一艱巨任務。在當時歐洲的狂熱革命與紛飛戰火中,
兩位科學家冒著生命危險,開始了細緻的勘測工作。
7年後,德朗布爾和梅尚帶著勘測資料回到巴黎。法國度量衡委員會根據
兩位科學家的測量數量,用鉑銥合金製成了一把標準米尺,這就是我們常說
的「米原器」。1812年,法國開始實行米制。1875年,國際度量衡委員會在
巴黎召開會議,法、德、美、俄等17國政府代表共同簽署了《米制公約》,
米製成為國際通行的長度標準。
隨著科學技術對長度標準精確度的要求越來越高,米原器越來越不能滿
足需要。於是,一種更加精確的自然基準應運而生。1960年,在第11屆國際
計量大會上,科學界重新規定了米的標準:在真空中,氪86(氪的一種同位
素)發出各向同性的橙色光波長的1,650,763倍為1米。
然而,氪86的光波長度很難獲得,各國在使用過程中感到並不方便。於
是,人們想到了在真空中恆定不變的光速。1983年,國際計量局重新定義了
「米」:真空中的光,在299792.458分之一秒內通過的行程長度為1米。這
個標準被一直沿用至今。
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趙客縵胡纓 吳鉤霜雪明 銀鞍照白馬 颯沓如流星 十步殺一人 千里不留行
事了拂衣去 深藏身與名 閒過信陵飲 脫劍膝前橫 將炙啖朱亥 持觴勸侯贏
三盃吐然諾 五嶽倒為輕 眼花耳熱後 意氣素霓生 救趙揮金槌 邯鄲先震驚
千秋二壯士 烜赫大梁城 縱使俠骨香 不慚世上英 誰能書閤下 白首太玄經
李白 俠客行
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