1米的长度是怎样定义的?人类对1米的长度的规定也有过不少次的更改,自己查了一下,最新的对米的定义是“米是1/299792458秒的时间间隔内光在真空中行程的长度”.我想知道为什么是在“1/29
来源:学生作业帮助网 编辑:六六作业网 时间:2024/11/23 11:20:25
1米的长度是怎样定义的?人类对1米的长度的规定也有过不少次的更改,自己查了一下,最新的对米的定义是“米是1/299792458秒的时间间隔内光在真空中行程的长度”.我想知道为什么是在“1/29
1米的长度是怎样定义的?
人类对1米的长度的规定也有过不少次的更改,自己查了一下,最新的对米的定义是“米是1/299792458秒的时间间隔内光在真空中行程的长度”.
我想知道为什么是在“1/299792458”秒内光走的距离,而为什么不取个整数?还是米已经用别的方式定义了,这个距离正是光在“1/299792458”秒走的距离?
1米的长度是怎样定义的?人类对1米的长度的规定也有过不少次的更改,自己查了一下,最新的对米的定义是“米是1/299792458秒的时间间隔内光在真空中行程的长度”.我想知道为什么是在“1/29
最早的国际统一的1m的定义是:
地球通过两极的大圆海平面的周长为4万公里.所以通过两极的大圆周长的1/40000000的长度为1米.
之后由于板块运动等原因,这种定义方法得到的长度往往发生变化,也不精确,难以测量.所以改成了你说的这种方式.
本着不过大改变当时1m长度的原则,就近似成1/299792458”秒内光走的距离了.
你的想法很正确,只要不是整数,一般不可能是最初的定义方式.所以你看看地球子午线的周长是不是4万公里就知道我说的对不对了.
因为在此之前米已有过多次定义,在人们的思想里米的长度已有了一个概念,光在这段时间走的距离和前几次定义的米是一致的,也与人们的思想是吻合的。
1米的长度是一个罗马国王决定的。就是规定一段距离,为1米
国际单位制的长度单位“米”(meter,metre)起源于法国。1790年5月由法国科学家组成的特别委员会,建议以通过巴黎的地球子午线全长的四千万分之一作为长度单位——米,1791年获法国国会批准。为了制造出表征米的量值的基准器,在法国天文学家捷梁布尔和密伸的领导下,于1792~1799年,对法国敦克尔克至西班牙的巴塞罗那进行了测量。1799年根据测量结果制成一根3.5毫米×25毫米短形截面的铂杆...
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国际单位制的长度单位“米”(meter,metre)起源于法国。1790年5月由法国科学家组成的特别委员会,建议以通过巴黎的地球子午线全长的四千万分之一作为长度单位——米,1791年获法国国会批准。为了制造出表征米的量值的基准器,在法国天文学家捷梁布尔和密伸的领导下,于1792~1799年,对法国敦克尔克至西班牙的巴塞罗那进行了测量。1799年根据测量结果制成一根3.5毫米×25毫米短形截面的铂杆(platinum metre bar),以此杆两端之间的距离定为1米,并交法国档案局保管,所以也称为“档案米”。这就是最早的米定义。
由于档案米的变形情况严重,于是,1872年放弃了“档案米”的米定义,而以铂依合金(90%的铂和10%的铱)制造的米原器作为长度的单位。米原器是根据“档案米”的长度制造的,当时共制出了31只,截面近似呈X形,把档案米的长度以两条宽度为6~8微米的刻线刻在尺子的凹槽(中性面)上。1889年在第一次国际计量大会上,把经国际计量局鉴定的第6号米原器(31只米原器中在0℃时最接近档案米的长度的一只)选作国际米原器,并作为世界上最有权威的长度基准器保存在巴黎国际计量局的地下室中,其余的尺子作为副尺分发给与会各国。规定在周围空气温度为0℃时,米原器两端中间刻线之间的距离为1米。1927年第七届国际计量大会又对米定义作了严格的规定,除温度要求外,还提出了米原器须保存在1标准大气压下,并对其放置方法作出了具体规定。
但是使用米原器作为米的客观标准也存在很多缺点,如材料变形;测量精度不高(只能达0.1μm)。很难满足计量学和其他精密测量的需要。另外,万一米原器损坏,复制将无所依据,特别是复制品很难保证与原器完全一致,给各国使用带来了困难。因此,采用自然量值作为单位基准器的设想一直为人们所向往。20世纪50年代,随着同位素光谱光源的发展。发现了宽度很窄的氪-86同位素谱线,加上干涉技术的成功,人们终于找到了一种不易毁坏的自然标准,即以光波波长作为长度单位的自然基准。
1960年第十一届国际计量大会对米的定义作了如下更改:“米的长度等于氪-86原子的2P10和5d1能级之间跃迁的辐射在真空中波长的1650763.73倍”。这一自然基准,性能稳定,没有变形问题,容易复现,而且具有很高的复现精度。我国于1963年也建立了氪-86同位素长度基准。米的定义更改后,国际米原器仍按原规定保存在国际计量局。
随着科学技术的进步,70年代以来,对时间和光速的测定,都达到了很高的精确度。因此,1983年10月在巴黎召开的第十七届国际计量大会上又通过了米的新定义:“米是1/299792458秒的时间间隔内光在真空中行程的长度”。这样,基于光谱线波长的米的定义就被新的米定义所替代了。
收起
因为在这之前,“1米”已经有定义了,新的定义不能为了凑个整数,而改变原来1米的长度,否则所有相关的仪器、公式、定理等等都要跟着改。
地球通过两极的大圆海平面的周长为4万公里。所以通过两极的大圆周长的1/40000000的长度为1米。