Francuzi stworzyli metryczny system miar (obecnie nazywany Międzynarodowym Układem Jednostek Miar i oznaczany skrótem SI, wymawiany jako „ess-eye”).
Wczesny rozwój
W 1668 roku John Wilkins, angielski duchowny, zaproponował skoordynowany system jednostek miar długości, powierzchni, objętości i masy do użytku filozofów. Jego jednostka długości, „standard”, była długością wahadła, które miało pół bicia jednej sekundy, jednostki powierzchni i objętości były odpowiednio kwadratem i sześciennym standardem, a jednostka masy była masą sześciennego standardu wody deszczowej. Dwa lata później Gabriel Mouton, wikary kościoła św. Pawła w Lyonie we Francji, zaproponował jednostkę długości opartą na jednej minucie łuku wielkiego koła ziemskiego (obecnie nazywaną milą morską, 1852 m). Zaproponował również skoordynowany sposób nazywania dziesiętnych wielokrotności i podwielokrotności podstawowej jednostki długości. Jednak czas nie był odpowiedni, ani politycznie, ani technologicznie, na wprowadzenie systemów zaproponowanych przez Wilkinsa lub Moutona.
Do wybuchu Rewolucji Francuskiej zarówno klimat polityczny, jak i postęp technologiczny sprawiły, że reforma systemu jednostek miar stała się pożądana. Sponsorem reformy wag i miar we francuskim rewolucyjnym Zgromadzeniu Narodowym był biskup Autun, lepiej znany jako Talleyrand. Pod jego auspicjami Akademia Francuska powołała kilka komitetów, których zadaniem było opracowanie użytecznego systemu miar i wag dla Francji. Jeden z komitetów zalecił dziesiętny system miar oparty na długości równej jednej dziesięciomilionowej długości kwadrantu południka ziemskiego (tzn, jedna dziesięciomilionowa część odległości między równikiem a biegunem północnym).
W 1790 roku, w samym środku Rewolucji Francuskiej, Zgromadzenie Narodowe Francji zwróciło się do Francuskiej Akademii Nauk z prośbą o wyznaczenie niezmiennego wzorca dla wszystkich miar i wszystkich wag. Komisja powołana przez Akademię stworzyła system, który był jednocześnie prosty i naukowy. Jednostką długości miała być część obwodu Ziemi. Z jednostki długości miały wynikać miary pojemności (objętości) i masy, co miało odnosić podstawowe jednostki systemu do siebie nawzajem i do natury. Ponadto, większe i mniejsze wielokrotności każdej jednostki miały być tworzone przez mnożenie lub dzielenie jednostek podstawowych przez 10 i jego potęgi. Cecha ta stanowiła duże ułatwienie dla użytkowników systemu, eliminując konieczność wykonywania takich obliczeń, jak dzielenie przez 16 (w celu zamiany uncji na funty) lub przez 12 (w celu zamiany cali na stopy).
Podobne obliczenia w systemie metrycznym można było wykonywać po prostu przesuwając kropkę dziesiętną. Tak więc system metryczny jest systemem dziesiętnym (podstawa 10).
Komisja nadała jednostce długości nazwę „metr” (w USA pisana z niestandardową pisownią „meter”). Nazwa ta pochodzi od greckiego słowa metron, oznaczającego „miarę”. Fizyczny wzorzec reprezentujący metr miał być tak skonstruowany, aby równał się jednej dziesięciomilionowej części odległości od bieguna północnego do równika wzdłuż południka biegnącego w pobliżu Dunkierki we Francji i Barcelony w Hiszpanii.
Zespół geodetów pod kierunkiem dwóch mężczyzn, Pierre-Francois-Andre Mechain i Jean- Baptiste-Joseph Delambre, spędził 6 lat na mierzeniu „łuku”, który ziemia tworzyła w linii pomiędzy Dunkierką we Francji nad kanałem La Manche a Barceloną w Hiszpanii. Geodeci przeszli wiele szykan, a nawet zostali uwięzieni, czasami, podczas dokonywania pomiarów, ponieważ niektórzy obywatele i urzędnicy mieli za złe ich obecność i czuli, że są do niczego. Później okazało się, że Delambre i Mechain nie uwzględnili odpowiednio spłaszczenia ziemi w korekcji obłości. Jednak metr pozostaje niezmiennym standardem systemu metrycznego, a jego długość nie uległa zmianie, mimo że oficjalne określenie definicji metra zmieniało się kilkakrotnie, aby poprawić dokładność jego pomiaru.
W międzyczasie naukowcy otrzymali zadanie określenia innych jednostek, z których wszystkie musiały być oparte na metrze.
Początkowa metryczna jednostka masy, „gram”, została zdefiniowana jako masa jednego centymetra sześciennego – sześcianu o boku 0,01 metra – wody w temperaturze maksymalnej gęstości. Dla pojemności, „litr” (pisany „liter” w USA) został zdefiniowany jako objętość jednego decymetra sześciennego – sześcianu o boku 0,1 metra.
Po ustaleniu jednostek, system metryczny przechodził we Francji wiele okresów przychylności i niechęci. Napoleon raz zakazał jego używania. System metryczny został jednak oficjalnie przyjęty przez rząd francuski 7 kwietnia 1795 roku. W latach 1798-1799 odbyła się konferencja naukowa (z udziałem przedstawicieli Holandii, Szwajcarii, Danii, Hiszpanii i Włoch), której celem było zatwierdzenie podstaw systemu metrycznego i opracowanie prototypowych wzorców. Stałe wzorce dla metra i kilograma zostały wykonane z platyny. Normy te stały się oficjalne we Francji na mocy ustawy z 10 grudnia 1799 r.
Ale początkowo system metryczny nie był przyjmowany z entuzjazmem, ale po tym, jak Francja wprowadziła obowiązek jego stosowania w 1840 r., stopniowo zaczęły go przyjmować inne narody.
Standaryzowana struktura i cechy dziesiętne systemu metrycznego sprawiły, że dobrze nadawał się do prac naukowych i inżynieryjnych. W związku z tym nie jest zaskakujące, że szybkie rozprzestrzenianie się systemu zbiegło się w czasie z epoką szybkiego rozwoju technologicznego. W Stanach Zjednoczonych, na mocy ustawy Kongresu z 1866 roku, w całych Stanach Zjednoczonych Ameryki zaczęto stosować wagi i miary systemu metrycznego we wszystkich umowach, transakcjach i postępowaniach sądowych. (Zauważ, że nigdy nie było ustawy, która wyraźnie czyniłaby legalnym używanie jednostek zwyczajowych lub definiowała ich wartości. W rzeczywistości, dopiero Zarządzenie Mendenhalla z 1893 roku oficjalnie zdefiniowało jednostki zwyczajowe – w kategoriach miar metrycznych.)
Zaangażowanie USA
Pod koniec lat 60. XIX wieku potrzebne były jeszcze lepsze standardy metryczne, aby dotrzymać kroku postępowi naukowemu. W 1875 r. międzynarodowa umowa, znana jako Konwencja Metryczna, ustanowiła dobrze zdefiniowane standardy metryczne dla długości i masy oraz ustanowiła stałe mechanizmy zalecania i przyjmowania dalszych udoskonaleń systemu metrycznego. Umowa ta, powszechnie nazywana w Stanach Zjednoczonych Traktatem o Metrze, została podpisana przez 17 krajów, w tym Stany Zjednoczone. W wyniku traktatu skonstruowano i rozprowadzono wzorce metryczne dla każdego narodu, który ratyfikował konwencję. Od 1893 roku przyjęte na szczeblu międzynarodowym standardy metryczne służą jako podstawowe standardy miar w Stanach Zjednoczonych. Od tego czasu nasze jednostki niemetryczne są definiowane w odniesieniu do tych standardów metrycznych.
Do roku 1900 system metryczny został oficjalnie przyjęty przez 35 narodów, w tym główne narody Europy kontynentalnej i większość Ameryki Południowej.
W 1960 roku Generalna Konferencja Miar i Wag, organizacja dyplomatyczna złożona z państw sygnatariuszy Konwencji Metrycznej, przyjęła obszerną rewizję i uproszczenie systemu. Siedem jednostek – metr (dla długości); kilogram (dla masy); sekunda (dla czasu); amper (dla prądu elektrycznego); kelwin (dla temperatury termodynamicznej); mol (dla ilości substancji); i kandela (dla natężenia światła) – zostało ustanowionych jako jednostki bazowe dla systemu. Nazwa Système international d’unités (Międzynarodowy Układ Jednostek Miar), z międzynarodowym skrótem SI, została przyjęta dla tego nowoczesnego systemu metrycznego.
Przejście USA
W 1971 roku Sekretarz Handlu USA, przekazując Kongresowi wyniki 3-letnich badań autoryzowanych przez Metric Study Act z 1968 roku, zalecił, aby USA przeszły na dominujące użycie systemu metrycznego poprzez skoordynowany 10-letni program krajowy. Kongres Stanów Zjednoczonych odpowiedział uchwaleniem Metric Conversion Act z 1975 roku, wzywając do dobrowolnej konwersji. (Dziesięcioletni termin był zawarty w oryginalnej ustawie, ale termin ten nie został zawarty w ostatecznej wersji uchwalonej przez Kongres.)
Amendacje do Ustawy w 1988 roku wyznaczyły system metryczny jako preferowany system wag i miar w handlu Stanów Zjednoczonych i wymagały, aby każda agencja federalna, do końca roku podatkowego 1992, stosowała metryczny system miar w swoich zamówieniach, dotacjach i innych działaniach związanych z biznesem w stopniu, w jakim jest to wykonalne i praktyczne.
Nauka o miarach kontynuuje rozwój bardziej precyzyjnych i łatwo odtwarzalnych sposobów definiowania jednostek miar. Organizacje robocze Generalnej Konferencji Miar koordynują wymianę informacji na temat stosowania i doskonalenia systemu metrycznego oraz wydają zalecenia dotyczące ulepszeń systemu i związanych z nim standardów. Dodatki i ulepszenia SI są wprowadzane przez Generalną Konferencję, która spotyka się okresowo w celu ratyfikacji zmian, aby nadążyć za technologią.
Silny ruch w kierunku stosowania systemu metrycznego w USA w latach 1970-1980 stracił impet. Obecnie w USA stosuje się podwójne pomiary, gdzie występuje mieszane użycie systemu metrycznego i jednostek zwyczajowych. Wiele dużych gałęzi przemysłu i kilka mniejszych przeszło na stosowanie układu SI. Jednak, głównie z powodu braku mandatu ze strony amerykańskich wyborców, Kongres nie przeforsował ustawy, która uczyniłaby system metryczny jedynym systemem miar w USA. Jednakże, ponieważ metryczny jest jedynym językiem miar w większości świata, zagraniczni klienci kupujący amerykańskie produkty stopniowo wymagają, aby były one dostarczane oznaczone i produkowane w jednostkach metrycznych; dlatego ostatecznie są szanse, że USA staną się narodem metrycznym.
Ostatnia aktualizacja: 2019-10-22