Üstte meridyen zincirinin üçgenleri Dunkerque’den Barselona’ya doğru sırayla yanıyor. m harfinin kemerlerinden kripton çizgisinin turuncu dalgası geçiyor. Altta uçlarında çizgiler olan etalon çubuk yatıyor. Kırmızı bir ışık atımı onun üzerinde sıfırdan 1 m işaretine kadar koşuyor ve parlıyor. Sağdaki çizginin üstünde bir mikroskop duruyor: çizgiler onun artı işaretinde yavaşça kayıyor. N penceresinde girişim saçakları akıyor.
Birim sayfası
uzunluk rev. 2026-10Metre m
SI temel birimi · nicelik: uzunluk L
Bir meridyen yayına yedi yıl, ve çubuk 0,2 mm kısa çıktı
Haziran 1792’de iki astronom Paris’ten yola çıktı, Delambre ve Méchain. Dunkerque’den Barselona’ya kadar meridyen yayını ölçmekle görevlendirilmişlerdi. Bu yaydan yeni bir uzunluk birimi elde edilmek isteniyordu: kutuptan ekvatora uzaklığın on milyonda biri. Çalışma yedi yıl sürdü.
1799’da onların hesabına göre platin bir çubuk yapıldı: Arşiv metresi. Sonradan tasarlanandan yaklaşık 0,2 mm kısa olduğu anlaşıldı. Düzeltilmedi: cetveller ona göre ayarlanmıştı bile. O zamandan beri tanım üç kez değişti. Her seferinde uzunluk aynı kaldı; yalnızca onu yeniden üretme yolu değişti.
Bugün metre ışık hızı aracılığıyla tanımlanıyor. Işığın boşlukta saniyenin 1/299 792 458’i kadar sürede aldığı yoldur. c sayısı tam olarak sabitlenmiştir, bu yüzden metre saniye kadar kesin üretilebilir.
Simge küçük Latin m harfidir, dik yazılır ve noktasızdır. Rusça metinde «м» yazılır. Büyük M metre değil, mega önekini gösterir: Mm bir megametredir, bin kilometre.
m metredir; kütle m de dakika min de değildir. mm milimetredir, «metre çarpı metre» değil: metrekare m² diye yazılır. Deniz mili M ya da NM diye gösterilir ve sanıldığından sık metreyle karıştırılır.
01 · Tanım
meridyen · çubuk · dalga · ışıkMetre, ışığın boşlukta saniyenin 1/299 792 458’i kadar bir sürede aldığı yolun uzunluğudur. Tanım 1983’ten beri böyledir. 2019’dan beri aynı düşünce bir sayıyla ifade ediliyor: ışık hızı c tam olarak 299 792 458 m/s’dir.
Böyle bir tanım saklanan bir etalon gerektirmez. Kesin bir saati ve bilinen frekansta bir ışık kaynağı olan her laboratuvar metreyi kendisi üretebilir. Uygulamada frekansı kararlı kılınmış bir lazer kullanılır ve dalga boyları sayılır.
Bundan önce metre üç kez tanımlandı, her seferinde başka türlü. Önce Dünya’nın büyüklüğü aracılığıyla. Sonra Paris’in altındaki bir mahzende duran platin bir çubukla. Sonra bir kripton lambasının ışığının dalga boyuyla. Her adımda yeni tanım eski uzunluğa uyduruldu ve kesinlik yaklaşık yüz kat arttı.
Metre neyle ve ne kadar kesin ölçüldü
Dört sekme, sırayla dört tanım. Çelik maviyle alet ve etalon, turuncuyla kripton lambasının ışığı ve saçaklar, kırmızıyla lazer atımı ve toleransın dışına çıkan her şey çizildi. Her sekmenin sağında bir ölçek, elde edilen metrenin bugünkünden ne kadar saptığını gösteriyor. Kaydırıcılar deneyin koşullarını değiştirir, eylem düğmesi ölçümü yeniden başlatır.
Zaman uzunluktan daha kesin ölçülür
1970’lere gelindiğinde atom saatleri her uzunluk etalonundan binlerce kat daha kesindi. Işık hızı o zamana dek o kadar iyi ölçülmüştü ki belirsizlik neredeyse tümüyle kripton metresinden geliyordu. Bunun üzerine tersine gitmeye karar verildi: c tam bir sayı ilan edilecek, metre saniyeden türetilecekti. 1983’ten beri ışık hızı artık ölçülmüyor. c’nin ölçümü saatlerin ve interferometrelerin bir denetimi oldu.
02 · Dönüşüm
SI · İngiliz · tarihîBaşka uzunluk birimlerinde metre
Bir uzunluk girin ve bir birim seçin. Tablo onu metrenin katlarına, İngiliz ölçülerine ya da Avrupa’nın eski ölçülerine çevirir. 1959’dan beri yarda ve inç metre aracılığıyla tam olarak tanımlıdır, bu yüzden İngiliz sekmesinde neredeyse bütün sayılar tamdır.
1889 uluslararası prototipi metreyi 0 °C’de, eriyen buzun içinde veriyordu. Bugün parçaların ve mastar bloklarının ölçüleri ISO 1 standardının istediği gibi 20 °C’de verilir. 1 m uzunluğunda çelik bir parça 30 °C’de 20 °C’dekinden yaklaşık 0,1 mm daha uzundur. Bu, birçok geçmenin toleransından fazladır.
| Birim | Değer | Nasıl tanımlı |
|---|---|---|
| {k} | {v} | {note} |
{text}
04 · Ölçüm aletleri
açı · çizgi · saçak · atımDört alet, dört metre
Borda’nın tekrarlayıcı dairesi
Delambre ve Méchain bu daireyle üçgenlerin açılarını ve yıldızların ufkun üstündeki yüksekliğini ölçtüler. Bir açı, daire sıfıra döndürülmeden art arda birçok kez okunur, sonra toplam okuma sayısına bölünürdü. Böylece tek bir okumanın hatası küçülürdü. Yıldızların yüksekliğinden yayın uçlarının enlemi bulunurdu.
Komparatör: çubuğa karşı çubuk
Bir masanın üstünde birbirinden yaklaşık bir metre uzakta iki mikroskop sabitlenmiştir. Altlarına sırayla etalon ve kopya getirilir. Her mikroskopta çubuğun ucunda üç çizgi görünür. Gözlemci ortadaki çizgiyi kıla oturtur ve mikrometre vidasını okur. İki çubuk için okumaların farkı, uzunluklarının farkıdır; genellikle mikrometrenin kesirleri.
İnterferometre: saçak saymak
Işık iki demete ayrılır ve bir ekranda yeniden birleştirilir. Bir ayna yarım dalga boyu kaydırılırsa ekrandaki parlak saçak yerini bir sonrakine bırakır. Geçen saçakların sayısı λ/2 ile çarpılınca aynanın kayması bulunur. 1892’de Michelson metreyi bu yolla kadmiyumun kırmızı çizgisinin dalga boylarıyla ifade etti.
Uçuş süresi olarak metre
Bir teleskop, bir keşif heyetinin Ay’da bıraktığı köşe yansıtıcısına bir lazer atımı gönderir. Işık yaklaşık 2,56 s sonra geri döner. Uzaklık bu sürenin yarısının c ile çarpımıdır. Milyonlarca fotondan yalnızca birkaçı geri döner, ama ortalama alındıktan sonra Ay’a uzaklık milimetresine kadar bilinir.
05 · Yazım kuralları
boşluk · büyük harf · öneklerSayı, boşluk, m
Sayıyla simgenin arasına bölünmez boşluk konur. Simge dik yazılır, noktasız ve eksiz. Önek m’ye bitişik yazılır, ve yalnızca bir tane. Birden çok nicelik varsa birim her sayının yanına konur.
Kilo öneki küçük k ile yazılır: büyük K kelvini gösterir. «Mikron» ve «mkm» 1967’de kullanımdan kalktı; doğrusu µm’dir. Art arda iki önek yasaktır, bu yüzden «mµm» yerine nm yazılır. «3 × 4 m» yazımında metrenin iki sayıya da ait olup olmadığı belli değildir. mps ve sec kısaltmaları gündelik İngilizceden gelir ve SI’ye ait değildir.
06 · Komşu birimler
saniye ve c aracılığıylaMetre saniyeye dayanır: saat olmadan üretilemez. Aynı ışık hızı aracılığıyla ışık yılı tanımlanır; ångström ise atomlar ve kristaller için korunmuş, nanometrenin onda biridir.
Metre ondan ve c sayısından türetilir.
ÅKristalografların işine yarayan, bir atom boyu.
lyO da ışığın yolu, yalnızca bir yılda.
07 · Tarihsel bölüm
arşiv · dört tanımBir ve aynı uzunluğun iki yüz yılı
{title}
{text}
Her seferinde yaklaşık yüz kat daha kesin
Bir çubuğun uzunluğu, metrenin kaç ondalık basamağının üretilebildiğini gösterir. Ölçek logaritmiktir: her bölme bir basamaktır. 1799 için Arşiv metresinin tasarıdan sapması, ötekiler için üretim belirsizliği gösterilir.
İki yüz yılda kesinlik on milyon kat arttı. Ama uzunluğun kendisi değişmedi: 1983 metresi, çubuğun kesinliği sınırları içinde 1889 metresine eşittir.
Metre olabilecek iki uzunluk
1791’de Bilimler Akademisinin iki adayı vardı. Birincisi, bir yandan öbür yana tam bir saniyede salınan bir sarkacın uzunluğuydu. Böyle bir sarkaç bugünkü metreden kısadır: yaklaşık 0,994 m. Reddedildi. Yerçekimi enleme göre değişir ve sarkaç Paris’te ve ekvatorda farklı uzunlukta çıkar. Üstelik uzunluk saniyeye bağlı olurdu, saniye ise o zaman günün bir kesriydi.
İkinci aday meridyen çeyreğinin on milyonda biriydi. O seçildi ve yayın ölçülmesi istendi. Ama gerçek meridyen çeyreği yaklaşık 10 001 966 m’dir. Demek ki tasarlanan metre, Arşiv metresinden 0,197 mm daha uzun olacaktı.
Arşiv metresi bir uç ölçüsüydü: uzunluğunu uç yüzleri belirliyordu. Uç yüzler her dokunuşta aşınır. Bu yüzden 1889 etalonu çizgili yapıldı: uzunluğunu çubuğun nötr düzlemindeki çizgiler belirler. Uzunluk meridyenden değil, Arşiv metresinden aktarıldı. Böylece 0,197 mm metrede sonsuza dek kaldı.
Büyüklük kataloğu
metrenin birim sayfası açık
Dizin · tüm büyüklükler tek sayfadaDizinin girişindeki laboratuvarBir damla asit suyun rengini değiştirir, tuz alevi boyar, su bir vuruşla donar. Altlarında Simetrium’un tüm sayfaları, alanlara göre ve alfabetik olarak.Dizini aç →
Uzunluk birimleri ve uzunluktan türeyen her şey
{note}
