История метра

История метра — это путь от амбициозной научной идеи к универсальному эталону длины. Рассмотрим ключевые этапы.

Истоки идеи (XVII век)

Ещё в 1668 году английский философ и лингвист Джон Уилкинс предложил концепцию «универсальной меры» (universal measure). Его идея:

• основа — естественное явление;
• десятичная система;
• единица длины — длина маятника с полупериодом колебаний в 1 секунду.

Спустя столетие эту мысль подхватили французские просветители (Вольтер, Руссо, Дидро).

Французская революция и научное обоснование (1790‑е)

В 1790 году Национальное собрание Франции постановило реформировать систему мер. Задачу поручили Парижской академии наук. Комиссия под руководством Жана‑Шарля де Борда отвергла маятниковую идею и предложила иное определение:

Метр — одна десятимиллионная часть расстояния от Северного полюса до экватора по Парижскому меридиану (то есть 1/40 000 000 длины земного меридиана).

Почему так?

• Земля воспринималась как «естественный эталон»;
• число 10 000 000 удобно для десятичной системы;
• Парижский меридиан был хорошо изучен французскими геодезистами.

30 марта 1791 года Национальное собрание утвердило это определение. Метр получил имя «метр подлинный и окончательный».

Первые эталоны (1799)

На основе геодезических измерений Ж. Деламбра и П. Мешена мастер Э. Ленуар изготовил первый физический эталон:

• материал — платина;
• форма — линейка шириной 25 мм и толщиной 4 мм;
• длина — ровно 1 метр.

Этот «архивный метр» хранили в Международном бюро мер и весов (МБМВ).

Международное признание (XIX век)

• 1875 — 17 государств (включая Россию) подписывают Метрическую конвенцию, учреждая МБМВ и Международный комитет мер и весов.
• 1889 — создан новый эталон из сплава платины (90 %) и иридия (10 %):
  • форма — брусок длиной 102 см с Х‑образным сечением (для жёсткости);
  • на концах — штрихи, расстояние между которыми равно 1 метру;
  • эталон № 6 признан международным прототипом.

Современные определения (XX–XXI века)

1. 1960 (11‑я ГКМВ):
   

   Метр — 1 650 763,73 длины волны оранжевой линии излучения изотопа криптона‑86 в вакууме.
   Причина: повышение точности через атомные стандарты.

2. 1983 (17‑я ГКМВ):
   

   Метр — длина пути, проходимого светом в вакууме за 1 / 299 792 458 секунды.
   Почему: скорость света ($c=299792458\text{м/с}$) стала фундаментальной константой, что сделало определение независимым от физических артефактов.

Метр прошёл путь:

1. От геодезического расчёта (1/10 000 000 четверти меридиана) →
2. К физическому эталону (платиновая линейка) →
3. К атомному стандарту (криптон‑86) →
4. К фундаментальной физике (скорость света).

Сегодня метр — часть Международной системы единиц (СИ), используемая повсеместно от микрочипов до космических миссий.