十八世紀,法國大革命前的法國,每一省、甚至每一個城鎮各有自己度量事物的標準,形形色色的重量與尺度單位有二十五萬種之多,這樣的分歧多異阻礙了傳播與商業活動。 不僅是法國,其他國家也都各有各的長度定義。 $ V* z: S0 X! n B( ]* d
在公制還沒有正式定案之前,就有許多科學家分別提出各種版本的單位計算標準,其中較著名的有以下幾種: ( T& ?5 U4 y- {0 i x6 _/ M1 }
1. 最初提出以地球周長的一分為單位長,并且依十進制除和乘此單位,對各種部分和倍數規定適當的拉丁術語。
7 m' R m: t- r! h2. 同時C. 伍倫爵士提出:取半秒打一下的擺的擺長為單位長;這很接近于古代的腕尺(從一個人的肘到其伸展的中指尖的距離)的長度的一米。 ; V* a0 J9 f% l- S
3. 二位科學家(法國天文學家皮卡爾德(Jean Picard)于1671年, 荷蘭物理學家惠更斯于1673年)提出:以緯度45 。 的海平面上的秒擺的擺長為單位長;這只比現在的米短6毫米。 / G8 ?* k+ z" M M$ s4 I* m6 c! A' u
4. 1747年孔達明(La Condamine)建議:以赤道上的秒擺為單位長。 + z- e% b5 F3 t9 U3 V
5. 1775年梅齊爾(Messier)非常仔細地確定緯度45 。 的秒擺長,并且想把它作為標準單位,只惜并未成功。 ) h/ p$ ^- P' a7 U- c* J/ o! R+ _
6. 受新度量制的普及的宣傳的激發, 1789年法國科學院責成一個委員會制定一個可接受的計劃,該委員會贊同用十進制。 1790年米勒爵士(John Miller)在英國國會下院提出大不列顛的統一度量制。
. v" H; v/ |$ p6 l! z) Y, `7. 大約在1790年同時,杰弗遜(Thomas Jefferson,美國獨立宣言起草人之一, 注1 )提出美國的統一度量制,建議以緯度38的秒擺長度為單位長(38 。是美國當時的平均緯度) 。
' t3 W7 Z6 K/ F, v* I3 s2 k1789年,法國大革命開始。 1790年,國民公會授權科學院設計統一標準的度量衡制。
1 \5 \3 {- X, | X1790年3月,國民公會采用鐘擺為度量標準。
( B" ^; W4 r `. T1791年,具有革命思想的著名科學家拉格朗日,當選為法國度量衡委員會主席。在他全力推動下,一項影響了全世界的長度單位――米浮出水面。法國相關當局規定:把經過巴黎的地球子午線,也就是經線長的四千萬分之一定義為1米。通俗地說,l米是從地球北極到赤道距離的一千萬分之一,1791年3月25日,法國國民議會決定采納了只基于一個長度基本單位“米”的計量制度。現在全球通用的國際長度單位米,則由此規定而來。
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剩下的問題是如何測量地球子午線的長度了。盡管大家知道這是一項艱苦卓絕的長途跋涉,而且還來不得半點馬虎,需要細心地勘測。天文學家約瑟夫・德朗布爾和安德烈・梅尚堅決地接受了這一艱巨任務。他們約定從巴黎出發,背向而行,共同完成從敦刻爾克到巴黎,再到巴塞羅那這一段地球子午線的測量工作。博學多才的德朗布爾從巴黎向北走;細致認真的梅尚從巴黎往南走。一旦兩人到達各自目的地――敦刻爾克和巴塞羅那,就開始測量彼此間距離。最后根據測量數據進行計算,以得出1米的長度是多少。不過,當時的法蘭西,正處在資產階級革命的狂熱中,社會十分混亂。所以,兩位科學家常常冒被追捕的危險。在巴黎郊外,德朗布爾多次躲開狂熱人群的追捕,有幾次差點被送上斷頭臺。在法蘭西與西班牙的激烈交戰中,梅尚曾被當作法國密探遭到拘禁。# Y1 f) F1 ?) Z( G4 ?
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經過7年的跋涉,德朗布爾和梅尚終于在法國南部要塞卡爾卡松會合。他們帶著勘測資料返回巴黎時,拿破侖・波拿巴已成為法蘭西新統治者,政局也恢復平靜。所以,巴黎群眾能夠像迎接英雄一樣歡迎他們。崇尚科學的拿破侖也給予他們極高評價:“勝利如過眼煙云,但是這項成就會永存于世。”設在巴黎國際科學委員會,還用純鉑制成一根1米長的金屬棒來紀念兩位科學家的探險活動。( w j% ^5 M. Y
" X0 d- }8 d5 j4 t* z 法國度量衡委員會采用兩位科學家的測量結果,用鉑銥合金制成一根橫截面為H型的標準米尺,作為原器存檔。委員會還決定,法國從1812年頒布施行“米制”,并于1837年在全國強制推行,使米制率先在法國扎根。1875年,也就是米制誕生后80年,國際度量衡委員會在巴黎開會。法、德、美、俄等17國政府代表共同簽署了《米制公約》,同意成立國際度量衡局。并公認米制是在法國大革命中誕生的一項最偉大的科學事業,確定米為標準國際長度單位,一直沿用至今。
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