Еволюція лічильника

Еволюція лічильника

Хоча ви ймовірно ніколи не приділяли багато уваги, універсально прийнята одиниця вимірювання, як скромний метр є дивовижною річчю. Це дозволяє науковцям, розділеним культурою, мовою, расою і навіть тисячами миль географії, працюють разом на рівняннях і проблемах, як вони сидять поруч один з одним. Так як же з'явилася ця одиниця вимірювання?

Добре, перш ніж обговорити метр, важливо зрозуміти, що прийшло перше. До вимірювального пристрою стандартна одиниця вимірювання в Європі була ярдами та дюймами. Хоча сьогодні є узгоджена точна довжина на дюйм, повернімося назад кілька сотень років, і визначення було трохи більш слабким.

Наприклад, протягом сотень років офіційне визначення дюйма було наступним.

"Три зерна ячменю, сухі та круглі, розміщені до кінця, довжина"

Для тих з вас, хто не дбає про ячмінь, в деяких місцях дюйм дорівнював загальній довжині 12 насіння маку. Як зазначено в книзі, Довідник з Британіки до чисел та вимірювань, вищенаведене визначення було введено під час правління короля Едуарда II в 14 столітті. Проте, відомо, що фруктові коренеплоди були стандартною одиницею вимірювань протягом сотень років, перш ніж це поверталося до англосаксів.

Також раніше, ніж це в 1150 році, король Давид Шотландії оголосив "широту великого пальця" як стандартну одиницю вимірювання, яка, як і багато інших вимірів, в той час як практична в деяких аспектах, є масово дурна, якщо ви дбаєте про штраф точна точність Проте по всій Англії, це був фруктовий корінь, який був вищим, майже сотні років практично не протистояв.

Дивно, що загальноприйняте значення для дюйму не було впроваджено на практиці в усьому світі до 1 липня 1959 року, коли низка країн колективно підписали Міжнародний дворик і фунт договір того ж року у лютому. Країни, до складу яких входили США, Канада, Британія, Південна Африка, Нова Зеландія та Австралія, прийшли до висновку, що дюйм повинен бути офіційно та загальновизнаним як 25,4 міліметрів.

Так що зробило ці фантастичні метричні одиниці настільки точні, що їх вважали кращими для вимірювання довжини одного дюйма, ніж фруктове дерево? Ну, це тому, що метр був отриманий з того, що кожен на Землі міг би використовувати для посилання, сама Земля.

Ідея вимірювача як одиниці виміру була вперше запропонована під час французької революції. Як приклад того, наскільки необхідним є загальноприйнята одиниця вимірювання, на думку Кена Адлера, автора Росії, Міра всіх речей: семирічна одіссея, яка перетворила світ, в той час у Франції було близько 250 000 різних одиниць ваги і міри.

Тепер спочатку були два запропоновані способи виявлення стандартної одиниці виміру; перший задіяв маятник з половиною періоду однієї секунди. Запропонована альтернативна ідея полягала в тому, щоб знайти довжину одного квадрата меридіана Землі та поділити її на 10 мільйонів.

Французька академія наук вибрав останню через те, що сила тяжіння може коливатися дещо набагато залежно від того, де ви знаходитесь на Землі, що може вплинути на коливання маятника і призвести до стандартного, світового вимірювання неможливо розрізнити .

Однак, хоча спосіб отримання одиниці був узгоджений в 1791 році, точна точка відстані одного квадрата від меридіана Землі не була відома на той час. Щоб виявити це, два відомі французькі астрономи епохи, П'єр Мечай і Жан-Батіст Деламбра були відправлені в протилежні напрямки від Парижа, щоб опрацювати довжину меридіана Землі між Дюнкерком та Барселоною.

Що повинно було забрати двох чоловік трохи більше року, насправді закінчилося 7 років, і саме тут вийшло назву книжки Кена Адлера, про яку говорилося вище. Чому це тривало так довго? Напруженість причин, що не менш важливо полягала в тому, що вони часто були заарештовані в ході їх відповідних подорожей, мабуть виглядали підозрілими до влади під час французької революції.

Вони зрештою отримали необхідні вимірювання, але виникла проблема - Мечайн зробив невелику, але тим не менш істотну помилку дуже рано в процесі відображення меридіана, який не був знайдений пізніше. Він не врахував, що обертання Землі зроблено для неоднорідної форми. Як результат, це ненавмисно відкидав весь результат дуже малим запасом. Ця помилка продовжує переслідувати Мечайн на все життя, що було недовго. В процесі подорожей і спроб виправити помилку через кілька років він піддався жовтій лихоманці і помер.

Врешті-решт, помилка призвела до того, що перший метр вимкнувся приблизно на 1/5 міліметра від визначеного визначення.

У той час, як пари вийшли з галібрування навколо Європи, французи мали ще щось називати метр, тому вони мали декілька платинових брусків, засновані на більш ранніх, менш точних розрахунках.Коли пара повернулася і розрахована точна цифра для лічильника, найближчий до цього результату брусок помістили в сховище, і він став офіційним стандартом вимірювання лічильників у 1799 році. Пізніше того року, так називалося, метрична система була реалізована по всій Франції.

Цей платиновий бар, відомий як Архієпископ був фактично використаний як буквальна вимірювальна палиця, до якої вимірювалися всі інші вимірювальні прилади протягом кількох років. Тим не менше, тиск швидко встановився на наукове співтовариство, щоб знайти більш ефективний, легко відтворений метод розпізнавання довжини лічильника, оскільки все більше і більше країн почали впроваджувати метричну систему.

Зрештою, вимірювальні палички, викидані з оригіналу платини, були схильні як до збитку, так і до загального зносу, в результаті чого ніхто не був абсолютно впевненим, що вони використовують точно таке ж визначення, що й інший хлопець, що є поганою річчю, коли ви "Намагаюся робити науку, яка потребує точних вимірювань.

Для боротьби з цією плутаниною і для того, щоб можна було встановити загальновизнаний стандарт для лічильника, представники з більш ніж двох десятків країн були запрошені для участі Міжнародна комісія з вимірювальної техніки у Парижі. Ці представники неодноразово зустрічалися з 1870-1872 рр. І вирішили випустити кілька нових "метричних прототипів" з 90% платини та 10% іридію, які стали новим стандартом для кожного, хто виміряв би.

Оскільки час просунувся, ми отримали трохи більше вимогливості щодо процесу вимірювання лічильника. Починаючи з 1960 р. Офіційне визначення змінилося на:

... довжина якої дорівнює 1650763,73 довжин хвиль у вакуумі випромінювання, що відповідає переходу між рівнями 2р10 і 5d5 критого 86 атома.

Це тривало лише до 1983 року, коли визначення лічильника знову змінилося, оскільки технологія вимірювання продовжувала поліпшуватися.

Сьогодні вимірювання лічильника настав повний круг, який повернув нас до оригінальної відхиленої пропозиції про використання часу, хоча ми отримали трохи більш просунуті, ніж маятники. Зокрема, метр визначається як точно:

Довжина шляху, пройдених світлом у вакуумі, за часовий інтервал 1 / 299,792,458 секунди.

Це фігура, яка була узгоджена після того, як вчені виміряли її, використовуючи щось, що всі хороші науки повинні намагатися включити для максимального приголомшливого лазера.

Як сучасна версія порівнюється з оригінальними вимірами Мечай і Деламбра? Виявляється, їх метр був лише від сучасного визначення півміліметра. Не надто руйнується.

Залиште Свій Коментар

Популярні Пости

Вибір Редакції

Категорія