رحلة المتر العياري من سبيكة البلاتين إلى الضوء: تطور تعريف وحدة قياس الطول الأساسية



المتر العياري: رحلة عبر الزمن لفهم وحدة قياس الطول الأساسية

المتر العياري: كان هذا المعيار قديماً لقياس الطول في فرنسا، تعريفه هو المسافة بين علامتين محفورتين على سبيكة من البلاتين-الإيريديوم محفوظة عند درجة الصفر مئوية في المكتب الدولي للموازين والمقاييس بالقرب من باريس.

لماذا لم يعد الزجاج يُستخدم؟

على الرغم من فعالية الزجاج في بعض التطبيقات، إلا أنه لم يُستخدم كمقياس عياري للطول لأسباب رئيسية منها:
  • عدم ثباته: يتأثر الزجاج بسهولة بالتغيرات في درجات الحرارة والضغط، مما يجعله غير موثوق به كمعيار دقيق.
  • صعوبة التصنيع: تصنيع قضبان زجاجية بقياسات دقيقة أمر صعب للغاية، مما يحد من استخدامه العملي.
  • التآكل: يتعرض الزجاج للتآكل بمرور الوقت، مما يجعله غير مناسب للاستخدام كمعيار طويل الأمد.

تعريفات المتر عبر الزمن:

  • القرن الثامن عشر: حدد الفرنسيون المتر في الأصل على أنه 1/10 مليون من المسافة من خط الاستواء إلى القطب الشمالي على طول خط الطول عبر باريس.
  • 1875: تم استبدال المتر المعدني بشريط من سبيكة البلاتين-الإيريديوم بنسبة 90% و 10% على التوالي.
  • 1960: تم تعريف المتر بأنه 1,650,763.73 طول موجي للضوء الأحمر-البرتقالي المنبعث من ذرة الكريبتون-86.
  • 1984: تم تعريف المتر بأنه المسافة التي يقطعها الضوء في الفراغ خلال 1/299,792,458 ثانية، مع قياس الوقت بساعة ذرية من السيزيوم-133.

المتر في الولايات المتحدة:

  • 1866: اعتمدت الولايات المتحدة النظام المتري، مع تعريف المتر بأنه يساوي 39.37 بوصة بالضبط.
  • 1959: تم الاتفاق على أن بوصة واحدة تساوي 2.54 سم بالضبط، مما يجعل القدم الدولية تساوي 0.3048 مترًا بالضبط.
  • للمحافظة على التوافق: احتفظت الولايات المتحدة بالتعريف القديم لعام 1866 ("مسح الولايات المتحدة")، حيث قدم المسح الواحد يساوي 1.000002 قدم دولية.

خلاصة:

  • المتر العياري كان سبيكة معدنية استُخدمت كمقياس للطول في فرنسا.
  • تم استبداله بتعريفات أكثر دقة تعتمد على خصائص الضوء والذرات.
  • لا تزال الولايات المتحدة تستخدم تعريفين مختلفين للمتر لأغراض المسح.

ملاحظات إضافية:

  • النظام المتري هو نظام الوحدات الأكثر استخدامًا في العالم.
  • يُعدّ المتر وحدة قياس أساسية في النظام الدولي للوحدات (SI).
  • ساعدت دقة تعريف المتر في تقدم العديد من المجالات العلمية والتكنولوجية.


ليست هناك تعليقات