Överst tänds meridiankedjans trianglar en efter en, från Dunkerque till Barcelona. Genom bågarna i bokstaven m löper en orange våg av kryptonlinjen. Nederst ligger normalstaven med streck i ändarna. En röd ljuspuls löper längs den från noll till märket 1 m och blixtrar till. Över det högra strecket står ett mikroskop: strecken glider långsamt genom hårkorset. I fönstret N löper interferensfransar förbi.
Enhetsblad
längd rev. 2026-10Meter m
SI-grundenhet · storhet: längd L
Sju år på en meridianbåge, och staven blev 0,2 mm för kort
I juni 1792 lämnade två astronomer Paris, Delambre och Méchain. De skulle mäta meridianbågen från Dunkerque till Barcelona. Ur bågen ville man få en ny längdenhet: en tiomiljondel av avståndet från polen till ekvatorn. Arbetet tog sju år.
År 1799 tillverkades efter deras beräkning en platinastav – arkivmetern. Senare visade det sig att den var omkring 0,2 mm kortare än avsett. Den rättades inte: linjaler hade redan justerats mot den. Sedan dess har definitionen ändrats tre gånger. Varje gång behölls längden; bara sättet att återskapa den ändrades.
I dag definieras metern genom ljusets hastighet. Det är den sträcka ljuset går i vakuum på 1/299 792 458 sekund. Talet c är exakt fastställt, så metern kan återskapas lika noga som sekunden.
Symbolen är ett litet latinskt m, rak stil och utan punkt. I rysk text skriver man «м». Ett stort M betyder inte meter utan prefixet mega: Mm är en megameter, tusen kilometer.
m är metern, inte massan m och inte minuten min. mm är millimetern, inte ”meter gånger meter”: kvadratmeter skrivs m². Sjömilen skrivs M eller NM och förväxlas med metern oftare än man tror.
01 · Definition
meridian · stav · våg · ljusMetern är längden av den sträcka ljuset tillryggalägger i vakuum under 1/299 792 458 sekund. Så lyder definitionen sedan 1983. Sedan 2019 formuleras samma tanke genom ett tal: ljusets hastighet c är exakt 299 792 458 m/s.
En sådan definition kräver ingen förvarad normal. Varje laboratorium kan självt återskapa metern om det har en noggrann klocka och en ljuskälla med känd frekvens. I praktiken använder man en frekvensstabiliserad laser och räknar våglängder.
Dessförinnan definierades metern tre gånger, och varje gång på nytt sätt. Först genom jordens storlek. Sedan genom en platinastav i ett valv under Paris. Sedan genom våglängden hos ljuset från en kryptonlampa. Vid varje steg anpassades den nya definitionen till den gamla längden, och noggrannheten ökade ungefär hundrafalt.
Med vad metern mättes och hur noga
Fyra flikar – fyra definitioner i ordning. Stålblått visar instrumentet och normalen, orange ljuset från kryptonlampan och fransarna, rött laserpulsen och allt som hamnar utanför toleransen. Till höger på varje flik visar en skala hur mycket den erhållna metern avviker från dagens. Reglagen ändrar försöksförhållandena, åtgärdsknappen startar mätningen på nytt.
Tid mäts noggrannare än längd
På 1970-talet var atomuren tusentals gånger noggrannare än någon längdnormal. Ljusets hastighet hade då mätts så väl att osäkerheten nästan helt kom från kryptonmetern. Man bestämde sig därför för att göra tvärtom: förklara c som ett exakt tal och härleda metern ur sekunden. Sedan 1983 mäts ljusets hastighet inte längre. Att mäta c har blivit en kontroll av klockor och interferometrar.
02 · Omräkning
SI · brittiska · historiskaMetern i andra längdenheter
Ange en längd och välj enhet. Tabellen räknar om den till multipler av metern, till brittiska mått eller till gamla europeiska mått. Sedan 1959 är yard och tum exakt definierade genom metern, så i den brittiska fliken är nästan alla tal exakta.
Den internationella prototypen från 1889 gav metern vid 0 °C, i smältande is. I dag anges mått på detaljer och passbitar vid 20 °C, så som standarden ISO 1 kräver. En ståldetalj på 1 m är vid 30 °C ungefär 0,1 mm längre än vid 20 °C. Det är mer än toleransen för många passningar.
| Enhet | Värde | Hur den definieras |
|---|---|---|
| {k} | {v} | {note} |
{text}
04 · Mätinstrument
vinkel · streck · frans · pulsFyra instrument – fyra meter
Bordas repetitionscirkel
Med denna cirkel mätte Delambre och Méchain trianglarnas vinklar och stjärnornas höjd över horisonten. En vinkel togs många gånger i rad utan att cirkeln ställdes tillbaka på noll, och summan delades sedan med antalet avläsningar. Så minskade felet i en enskild avläsning. Ur stjärnornas höjd fick man latituden för bågens ändar.
Komparator: stav mot stav
Över ett bord sitter två mikroskop ungefär en meter från varandra. Under dem förs normalen och kopian in i tur och ordning. I varje mikroskop syns tre streck vid stavens ände. Observatören ställer det mittersta strecket mot tråden och läser av mikrometerskruven. Skillnaden mellan avläsningarna för de två stavarna är skillnaden i deras längd, oftast bråkdelar av en mikrometer.
Interferometer: räkna fransar
Ljuset delas i två strålar som förs samman igen på en skärm. Flyttar man en spegel en halv våglängd ersätts en ljus frans på skärmen av nästa. Antalet passerade fransar gånger λ/2 ger spegelns förflyttning. År 1892 uttryckte Michelson på så sätt metern i våglängder av kadmiums röda linje.
Metern som flygtid
Ett teleskop skickar en laserpuls mot en hörnkubsreflektor som en expedition lämnat på månen. Ljuset återvänder efter ungefär 2,56 s. Avståndet är halva den tiden gånger c. Av miljontals fotoner kommer bara några tillbaka, men efter medelvärdesbildning är avståndet till månen känt på millimetern.
05 · Skrivregler
mellanslag · versaler · prefixTal, mellanslag, m
Mellan talet och symbolen står ett hårt mellanslag. Symbolen skrivs med rak stil, utan punkt och utan ändelser. Prefixet skrivs ihop med m, och bara ett. Vid flera storheter står enheten vid varje tal.
Prefixet kilo skrivs med litet k: stort K betyder kelvin. ”Mikron” och ”mkm” gick ur bruk 1967; rätt är µm. Två prefix i följd är förbjudna, så i stället för ”mµm” skriver man nm. I ”3 × 4 m” är det oklart om metern gäller båda talen. Förkortningarna mps och sec kommer från vardaglig engelska och ingår inte i SI.
06 · Grannenheter
genom sekunden och genom cMetern vilar på sekunden: utan klocka kan den inte återskapas. Genom samma ljushastighet definieras ljusåret, och ångström är helt enkelt en tiondels nanometer som behållits för atomer och kristaller.
Metern härleds ur den och ur talet c.
ÅEn atoms storlek, praktisk för kristallografer.
lyOckså en ljusväg, bara under ett år.
07 · Historisk del
arkiv · fyra definitionerTvåhundra år av en och samma längd
{title}
{text}
Varje gång ungefär hundra gånger noggrannare
En stapels längd är hur många decimaler av metern man kunde återskapa. Skalan är logaritmisk: varje delstreck är en decimal. För 1799 visas arkivmeterns avvikelse från planen, för de övriga osäkerheten i återskapandet.
På tvåhundra år ökade noggrannheten tiomiljonfalt. Men själva längden ändrades inte: metern från 1983 är lika med metern från 1889 inom stavens noggrannhet.
Två längder som kunde ha blivit metern
År 1791 hade Vetenskapsakademien två kandidater. Den första var längden av en pendel som svänger från ena sidan till den andra på exakt en sekund. En sådan pendel är kortare än dagens meter: ungefär 0,994 m. Den förkastades. Tyngdkraften varierar med latituden, och pendeln blir olika lång i Paris och vid ekvatorn. Dessutom skulle längden bero på sekunden, och sekunden var då en bråkdel av dygnet.
Den andra kandidaten var en tiomiljondel av meridiankvadranten. Den valdes, och bågen skulle mätas. Men den verkliga meridiankvadranten är ungefär 10 001 966 m. Den avsedda metern hade alltså blivit 0,197 mm längre än arkivmetern.
Arkivmetern var ett ändmått: dess längd bestämdes av ändytorna. Ändytor nöts vid varje beröring. Därför gjordes normalen från 1889 till ett streckmått: dess längd bestäms av streck på stavens neutrala plan. Längden överfördes då från arkivmetern, inte från meridianen. Så blev 0,197 mm kvar i metern för alltid.
Storhetskatalog
enhetsbladet för meter öppnat
Register · alla storheter på en sidaLabbet vid ingången till registretEn droppe syra ändrar saftens färg, salt färgar lågan, vatten fryser av en knackning. Under dem alla Simetriums blad, efter ämnesområde och i bokstavsordning.Öppna registret →
Längdenheter och allt som härleds ur längd
{note}
