Metr jest podstawową jednostką długości w systemie metrycznym i Międzynarodowym Układzie Jednostek (SI). Prawdopodobnie używasz go codziennie, nawet nie zdając sobie z tego sprawy. Dla tych, którzy są przyzwyczajeni do stóp i cali, jeden metr to około 39,37 cala. Jednak sama definicja metra uległa dramatycznym zmianom w ciągu ostatnich dwóch stuleci. Zostało ono powiązane z fizyczną formą Ziemi, następnie powiązane z fizycznym metalicznym wzorem, aż w końcu stało się stałą ilością natury, która nigdy się nie zmienia.
W 1791 roku Francuska Akademia Nauk zaproponowała śmiały pomysł. Chcieli uniwersalnej jednostki miary, niezależnej od stóp królewskich i lokalnych zwyczajów. Zdefiniowali 1 metr jako 1/10 milionowej odległości od bieguna północnego do równika, mierzonej wzdłuż południka przechodzącego przez Paryż. Był to projekt naukowy oparty na pomiarach samej Ziemi.
To określenie wymagało czasu, ale zmierzenie Ziemi było trudne. Wprowadzono błędy. Dlatego w 1889 roku Biuro Miar i Wag (BIPM) zdecydowało się porzucić definicje teoretyczne na rzecz obiektów fizycznych. Stworzyli międzynarodowy miernik standardowy. Był to pręt wykonany w 90% z platyny i 10% irydu. Jednostkę długości zdefiniowano jako odległość pomiędzy dwiema specjalnymi liniami zaznaczonymi na tym pręcie. Jego stan był stabilny. Można to było odtworzyć. Ostatecznie jednak okazało się, że jest niedoskonały. Pręt może zostać uszkodzony. Można to stracić. Jest przechowywany w skarbcu we Francji, a reszta świata musi zaufać jego pomiarom opartym na tym jednym przedmiocie.
Wraz z postępem technologii wzrasta zapotrzebowanie na precyzję. Do roku 1960 naukowcy nauczyli się mierzyć fale świetlne z niewiarygodną precyzją. Zrozumieli, że wcale nie potrzebują metalowych prętów. Miernik został na nowo zdefiniowany w oparciu o atom. Mówiąc dokładniej, odpowiada ona długości fali 1 650 763,73 pomarańczowo-czerwonego światła emitowanego przez atomy kryptonu-86 w próżni. To był duży krok naprzód. Dzięki temu standard stał się niezależny od artefaktu fizycznego. Urządzenie można teraz odtworzyć w każdym laboratorium posiadającym odpowiedni sprzęt.
Ale naukowcy na tym nie poprzestali. Technologia laserowa, wprowadzona w latach 80. XX wieku, umożliwia pomiar prędkości światła w próżni z niespotykaną dotąd precyzją. Dane stawały się coraz bardziej dokładne. Stało się jasne, że prędkość światła jest stała i nie zmienia się w zależności od lokalizacji czy materiału, co jest podstawową prawdą o wszechświecie.
Dlatego w 1983 roku Generalna Konferencja Miar i Wag podjęła decydujący krok. Odkryli, że prędkość światła wynosi dokładnie 299 792 458 metrów na sekundę. Jednocześnie na nowo zdefiniowali miernik.
Obecnie jeden metr definiuje się jako odległość, jaką światło pokonuje w próżni w ciągu 1/299 792 458 sekundy.
Licznik nie jest już metalowym prętem w sejfie. Jest to czas pomnożony przez ułamek prędkości światła.
Może to brzmieć jak abstrakcyjna fizyka, ale jest ważna. Definicja ta umożliwia precyzyjne pomiary z dokładnością do ułamków nanometra. Systemy GPS do samochodów, kable światłowodowe do transmisji danych w Internecie;
