01 · 정의
미터는 지구 자오선 4분의 1의 1천만분의 1로 태어났다. 오늘날에는 빛이 1/299 792 458초 동안 지나가는 거리다 — 길이는 시간에서 유도되는 양이 되었다.
1983년 계량학은 뜻밖의 수를 두었다. 광속을 점점 더 정밀하게 측정하는 대신, 그것을 정확한 값으로 선언한 것이다 — 초당 299 792 458미터, 그 이상도 이하도 아니다. 그 순간부터 길이를 잰다는 것은 빛의 비행 시간을 잰다는 뜻이 되었고, 80년 동안 미터 그 자체였던 세브르의 백금-이리듐 막대는 박물관 소장품이 되었다. 부작용: 이제 길이의 정확도는 초의 정확도에 제한된다 — 그리고 원자시계는 어떤 자보다도 다섯 자릿수나 우수하다.
실험실에서는 미터를 자로 옮기지 않는다 — 세슘 시계에 주파수가 고정된 안정화 레이저의 간섭무늬를 센다. 측지학은 행성 규모에서 같은 일을 한다. GPS가 재는 것은 신호의 지연, 즉 또다시 시간이다.
02 · 환산
길이를 입력하면 여권이 환산해 줍니다
1918년 이전 러시아의 도량형은 영국 것과 묶여 있었다. 아르신은 정확히 28인치, 사젠은 3아르신, 베르스타는 500사젠. 따라서 환산은 반올림 없이 정확하다. 1899년 정의에 따라 1사젠 = 2.133 6 m.
「미크론」과 「옹스트롬」은 SI에서 퇴출되었다. µm와 0.1 nm로 쓴다. 해리는 남았다 — 자오선 호의 1분에 해당하여 항해에 편리하기 때문이다.
| 단위 | 이름 | 값 | 쓰이는 곳 |
|---|---|---|---|
| 1 m | 미터 | 1 m | SI 기본단위 |
| 1 ft | 피트 | 0.3048 m | 정확, 1959년부터 |
| 1 in | 인치 | 0.0254 m | 정확, 1/12 ft |
| 1 yd | 야드 | 0.9144 m | 정확, 3 ft |
| 1 mi | 마일 | 1609.344 m | 법정 마일 |
| 1 nmi | 해리 | 1852 m | 정확, 정의에 따라 |
| 1 au | 천문단위 | 149 597 870 700 m | 정확, IAU 2012 |
1 m = 3.280839895 ft (정확, 1959년 협정에 따라)
03 · 크기의 자릿수
플랑크 길이에서 우주의 지평선까지길이
04 · 측정 기기
미터는 어떻게 재는가
무늬를 센다. 무늬 하나는 반파장, 약 316 nm. 미터의 일차 구현 방법, 정확도 10⁻¹¹.
펨토초 레이저는 수천 개 주파수로 이루어진 「자」를 제공하며 광학을 세슘 시계와 잇는다 — 초에서 미터로 가는 다리다.
요한슨의 평행 게이지 블록: 서로 밀착하여 미터를 공방으로 나른다. 공차 — 마이크로미터의 십분의 일 단위.
야외에서는 길이를 시간으로 잰다. 레이저 거리계는 펄스의 지연을, 위성은 신호의 위상을 센다. 킬로미터 너머로 밀리미터가 보인다.
05 · 표기 규칙
소문자 m — 대문자 M은 메가의 것이므로
미터는 마침표 없이 소문자 라틴 문자 m으로 쓴다. 「5 M」은 5메가 무엇을 뜻하고, 「5 m.」은 신문식 약어다. 접두어는 기호와 붙여 쓴다. km, cm, µm — 절대 「Km」이나 「mcm」이 아니다. 제곱미터와 세제곱미터는 m²와 m³이며, 기술 문서에서 「평방미터」라고 쓰지 않는다.
07 · 역사관
미터 이전에는 길이를 어떻게 쟀는가
3아르신, 7피트. 1899년부터 영국 도량형에 정확히 묶여 환산에 나머지가 없다.
정확히 28인치, 16베르쇼크. 직물 거래와 건축 도면의 주된 척도.
500사젠. 길의 척도로, 베르스타 이정표와 「1베르스타 밖에서도 보인다」라는 관용구를 남겼다.
세브르에 있는 X자 단면의 막대와 각국에 나눠 준 30개의 복제품. 그 시절의 미터는 떨어뜨릴 수도 있는 물건이었다.
미터는 네 번 재정의된 유일한 단위
1795년 — 자오선의 분수. 1799년 — 기록보관소의 백금 막대. 1889년 — 백금-이리듐 원기. 1960년 — 크립톤-86 파장의 1 650 763.73배. 1983년 — 1/299 792 458초 동안 빛이 가는 거리. 한 걸음마다 물질 담체가 하나씩 사라졌고, 마지막 걸음에서 미터는 독립된 양이기를 완전히 그만두었다. 이제 상수 c를 거쳐 초에서 유도된다. 흥미로운 세부: 18세기 자오선 사분원 측량은 미터당 약 0.2 mm 어긋났고, 그 오차는 정의에 영원히 남았다 — 적도는 40 000 km보다 75미터 길다.
카탈로그 · 국제단위계
모든 양에게 여권을
7개의 기본단위, 고유한 이름을 가진 22개의 유도단위, 그리고 유통을 마친 단위계의 아카이브. 각각이 독립된 한 면이다. 정의, 차원, 환산, 측정 기기, 표기 규칙. 33개 언어로.