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1米有多长?

2020-10-08 10:51:01 127 字数:919字 氪-86子午线标准米尺激光

  在你们的文具盒里,默默地躺着一把木头或透明塑料的直尺,尺面上印着一条条的刻线。

  尺面上的一小格是1毫米,十小格为1厘米,100厘米等于1米长。

  米制单位,是现在国际上通用的长度单位。

  为什么要有严密而统一的长度单位呢?

1米有多长?

  举个例子来说,在工厂里,一台复杂的机器,零件不下几千个:要想把几千个零件装配成一台能运转正常的机器,在制造和检验时,必须使用各种测量的工具,保证零件尺寸的精确度。如果没有统一的长度单位,这个工作是没法完成的。

  十八世纪工业革命后,科学技术迅速发展,迫使科学家去寻找能保持经久不变的国际统一长度标准。

  当时的科学家,认为地球的大小是不变的。1790年,法国科学界测量了地球子午线,提出把从赤道经过巴黎到北极的子午线的一千万分之一作为长度标准,称为1"米”。人们根据这个长度用铂制成了第一根标准米尺。

  1889年,国际度量会议上正式通过,按照第一根标准米尺的长度,用铂铱合金制成了一把截面为X形的米尺,把它作为国际长度标准。这根国际标准米尺珍藏在巴黎国际度量衡局。各国复制的标准米尺,规定要定期送往巴黎,与这根国际标准米尺核对。

  可是,科学家、工程师对这把珍贵的米尺并不感到完全满意。第一,这根米尺太娇弱,为了保持精确度,必须终年放在恒温的房间里,不能让阳光直接照射,如果外界变化一个大气压,它就会伸缩万分之二毫米。第二,铂铱合金仍不可避免有热胀冷缩的现象,这就很难满足今天很多精密零件的测量,它们常常要求精确到千分之几甚至万分之几毫米。譬如,宇宙飞船里导向仪表的零件,如有毫厘之差,就会造成航行时的“千里之失”。第三,金属制造的尺,成年累月,终不免要腐蚀、损坏;如果国际标准米尺损坏后,再要制造一把和原来完全一模一样的米尺,那可是办不到的。

  近代物理学家研究光的本质时,发现光是以波浪般的形式向前运动的。不同颜色的光有不同的波长,而且极为稳定。用光的波长作为长度标准,有无司’比拟的优越性。因此,1960年10月在第11届国际度量会议上,正式确定米的标准长度,等于氪-86在真空中所发射的橙色光波波长的1650763. 73倍。

  科学的进步永无止境,提高长度测量精度的工作还将继续下去。

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