A méter mértéke
Miből áll a méter? Ma már természetesnek vesszük ezt a szabványos hosszúsági mértékegységet, amelyet a világ minden országában elismernek (kivéve az USA-t), de viszonylag új keletű találmány. Születését egészen pontosan datálhatjuk: 1795. április 7-én, amikor az Első Köztársaság francia kormánya törvénybe iktatta.
A 17. század végén olyan természetfilozófusok, mint John Wilkins és Tito Livio Burattini kezdtek el gondolkodni egy “egyetemes mértékegységen”, amely a természeti jelenségeken alapulna, és segítené a különböző országokban végzett tudományos mérések egységesítését. Bár az elképzelésnek voltak hívei, egy évszázadba telt, mire bármelyiküknek is hatalma lett volna egy ilyen rendszer megvalósítására.
Az 1789-es francia forradalmat követően az Ancien Regime örökségének ledobása azt is jelentette, hogy le kell vetni a hagyományos mértékegységeket, amelyek helyenként rendkívül eltérőek és matematikailag rendezetlenek voltak. Helyettük bevezették a természetes mennyiségeken alapuló metrikus rendszert, amely a ma használatos SI (Système international) mértékegységek elődje.
A métert kezdetben az Egyenlítőtől az Északi-sarkig terjedő távolság egy tízmilliomod részeként határozták meg. (Korábban azt javasolták, hogy egy olyan inga hosszaként határozzák meg, amely másodpercenként egy lengést végez, de gondos mérések kimutatták, hogy ez a hossz a Föld különböző pontjain a gravitációs mező helyi erősségének kis eltérései miatt kissé változik.)
Ez egy szép kerek szám, de a gyakorlatban nem sok hasznát veszi egy szabó, aki egy méter ruhát akar lemérni. Miután elkészült az egyenlítő-pólus távolságának nagyon pontos mérése (a földmérési expedíció több évig tartott), a párizsi hatóságok egy pontosan egy méter hosszúságú platina rudat építettek, amely hivatalos referenciapontként szolgált.
Ez a referencia rúd 90 évig elég jó volt, de a pontosság iránti növekvő igény 1889-ben egy új rúd – egy platina-irídium rúd – bevezetéséhez vezetett, és ahhoz a kikötéshez, hogy a hosszát a jég olvadási hőmérsékletén kell mérni, hogy elkerüljék a hő okozta tágulást és összehúzódást.
A következő nagy előrelépés a pontosság terén 1960-ban történt, amikor a métert pontosan 1 650 763,73 hullámhosszban határozták meg, a kripton-86 atom által kibocsátott fény egy bizonyos frekvenciájában.
Elvégre (eddig) 1983-ban a métert ismét újradefiniálták, ezúttal “a fény által vákuumban a másodperc 1/299 792 458-ad részének megfelelő időintervallum alatt megtett út hosszaként”.
A definíció minden egyes szakaszban pontosabbá vált, és – ami ugyanilyen fontos – tartalmaz egy sor előírást a méter olyan módon történő mérésére, hogy a megfelelő felszereléssel mindig ugyanazt az eredményt adja.
Egy maroknyi más alapegységgel, például a másodperccel (amelyet egy céziumatom sugárzásának frekvenciája alapján határoznak meg) és a kilogrammmal (amelyet még mindig egy franciaországi laboratóriumban tartott platina-irídium ötvözethez viszonyítva határoznak meg) együtt a méter alkotja annak a rendszernek a gerincét, amelyet minden más mérésére használunk.