Il metro è l’unità base di lunghezza nel sistema metrico e nel Sistema Internazionale di Unità (SI). Probabilmente lo usi tutti i giorni, anche se non te ne rendi conto. Per chi è cresciuto con i piedi e i pollici, un metro equivale a circa 39,37 pollici. Ma la definizione stessa è cambiata radicalmente negli ultimi due secoli. Era legato alla forma fisica della terra, all’essere ancorato ad una barra metallica fisica, per diventare infine una costante della natura che non cambia mai.
Nel 1791, l’Accademia francese delle Scienze propose un’idea audace. Volevano un’unità di misura universale, non limitata dai piedi dei re o dalle usanze locali. Definirono 1 metro come 1/10 milionesimo della distanza dal Polo Nord all’equatore, misurata lungo il meridiano che passa per Parigi. Questa è un’impresa scientifica che effettua misurazioni basate sulla Terra stessa.
Questa definizione richiese del tempo, ma la Terra era difficile da misurare. Si insinuarono degli errori. Pertanto, nel 1889 il BIPM decise di allontanarsi dalle definizioni teoriche verso gli oggetti fisici. Hanno creato un prototipo di metro internazionale. Si trattava di un lingotto composto al 90% di platino e al 10% di iridio. Un’unità di lunghezza è definita come la distanza tra due linee specifiche segnate su quella barra. Era stabile. Era riproducibile. Alla fine era anche difettoso. L’asta potrebbe essere danneggiata. Potrebbe andare perso. È conservato in un caveau in Francia e il resto del mondo deve fidarsi delle proprie misurazioni rispetto a quel singolo oggetto.
Con lo sviluppo della tecnologia, aumenta la necessità di precisione. Nel 1960 gli scienziati avevano imparato a misurare le onde luminose con incredibile precisione. Si resero conto che non avevano affatto bisogno delle aste di metallo. Il metro è stato ridefinito in base all’atomo. Nello specifico, ha una lunghezza d’onda di 1.650.763,73, la luce rosso-arancione emessa dagli atomi di krypton-86 nel vuoto. Questo è un grande passo avanti. Ha reso lo standard indipendente da un artefatto fisico. Il dispositivo può ora essere duplicato in qualsiasi laboratorio con l’attrezzatura adeguata.
Ma gli scienziati non hanno ancora finito. La tecnologia laser introdotta negli anni ’80 può misurare la velocità della luce nel vuoto con una precisione senza precedenti. I dati continuavano a tornare più accurati che mai. È chiaro che la velocità della luce è costante e non cambia a seconda della posizione o del materiale, ed è una verità fondamentale dell’universo.
Così, nel 1983, la Conferenza Generale sui Pesi e le Misure prese una svolta decisiva. Hanno determinato che la velocità della luce è esattamente 299.792.458 metri al secondo. Allo stesso tempo, hanno ridefinito il metro.
Un metro è attualmente definito come la distanza percorsa dalla luce nel vuoto in 1/299.792.458 secondi.
Il contatore non è più una barra di metallo nella cassaforte. È il tempo moltiplicato per una frazione della velocità della luce.
Può sembrare fisica astratta, ma è importante. Questa definizione consente misurazioni accurate fino a una frazione di nanometro. Sistemi GPS per la guida di automobili, cavi in fibra ottica per il trasporto di dati Internet;
