Ένα συντονισμένο σύστημα μέτρησης είναι ένα από τα μεγαλύτερα επιτεύγματα της ανθρωπότητας – πρέπει να μείνουμε σε αυτό – Physics World

Όταν ήμουν στο δημοτικό σχολείο τη δεκαετία του 1960, οι μετρήσεις γίνονταν χρησιμοποιώντας παραδοσιακές ή αυτοκρατορικές μονάδες. Η ουγγιά, η λίβρα, η πέτρα, η ίντσα, το πόδι και ούτω καθεξής συνδυάστηκαν σε πολλαπλάσια των 3, 4, 12, 14, 16 και…1760 (ένα μίλι είναι 1760 γιάρδες) και συχνά είχαν περίεργους ορισμούς. Το φουρλόκ, για παράδειγμα, προερχόταν από το μήκος που μπορούσε να καλύψει ένα άροτρο που έλκονταν από βόδι, που ήταν 220 γιάρδες.

Από το 1974 και μετά, μια ευπρόσδεκτη αλλαγή συνέβη όταν έγινε υποχρεωτικό για τα σχολεία του Ηνωμένου Βασιλείου για τη διδασκαλία μετρικών μονάδων – ένα σύστημα μέτρησης που είχε νόημα, βασισμένο σε πολλαπλάσια του 10. Το παράξενο λεξιλόγιο διαφορετικών μονάδων αντικαταστάθηκε από προθέματα που ήταν τα ίδια είτε μετρούσατε μήκος, χρόνο, μάζα ή ραδιενέργεια. Είναι ένα σύστημα που είναι απλό και λειτουργεί από το πολύ μικρό έως το πολύ μεγάλο.

Για αυτήν την ιδέα, μπορούμε να ευχαριστήσουμε τον γεννημένο στο Northamptonshire κληρικό και φυσικό φιλόσοφο αιδεσιμότατος John Wilkins (1614–1672). Ένας από τους μεγαλύτερους στοχαστές της γενιάς του, το 1668 πρότεινε ένα σύστημα μέτρησης βασισμένο σε ένα καθολικό πρότυπο μήκους και ένα δεκαδικό σχήμα. Ήταν μια από τις πρώτες συγκεκριμένες προτάσεις για το μετρικό σύστημα μέτρησης.

Οι ιδέες του δεν υιοθετήθηκαν αμέσως, αλλά ο Γουίλκινς γνώριζε ότι, σύμφωνα με τα λόγια του Εκκλησιαστή, υπάρχει χρόνος για κάθε θέμα κάτω από τον ουρανό. Για το μετρικό σύστημα, εκείνη την εποχή ήταν η Γαλλική Επανάσταση. Οι μετρήσεις στη Γαλλία τον 18ο αιώνα ήταν ένα χάος, με εκατοντάδες τοπικά συστήματα να οδηγούν σε αμέτρητες απάτες. Τα δίκαια βάρη και τα μέτρα ήταν ένα αίτημα των επαναστατών.

Πράγματι, το 1790 ο Talleyrand, ο επίσκοπος του Autun επικοινώνησε με το βρετανικό κοινοβούλιο για να προτείνει την υιοθέτηση ενός ενοποιημένου συστήματος μετρήσεων. Αυτή η υποτιθέμενη αγγλο-γαλλική συνεργασία απορρίφθηκε από το βρετανικό κοινοβούλιο, αλλά οι Γάλλοι πίεσαν να προχωρήσουν ούτως ή άλλως. Τα πλεονεκτήματα του νέου μετρικού συστήματος ήταν ξεκάθαρα και στις 20 Μαΐου 1875 υπογράφηκε μια διεθνής συνθήκη –η σύμβαση του μετρητή– που καθιέρωσε το μετρικό σύστημα μετρήσεων.

Η σύμβαση καθιέρωσε επίσης το Διεθνές Γραφείο Βαρών και Μέτρων (BIPM) για τον συντονισμό του νέου συστήματος. Μία από τις πρώτες του εργασίες ήταν να κατασκευάσει ένα τυπικό κιλό – ένα μεταλλικό τεχνούργημα που θα χρησίμευε ως σημείο αναφοράς για τον κόσμο. Οι χώρες θα κρατούσαν ένα αντίγραφο του αντικειμένου, επιτρέποντας στη βιομηχανία να συγκρίνει τα βάρη τους με το αντίγραφο. Η κατασκευή του τυπικού κιλού αποδείχθηκε δύσκολη και, στην πραγματικότητα, μια βρετανική εταιρεία μηχανικών, Τζόνσον Ματέι, ανατέθηκε να βοηθήσει. Το πρώτο τυπικό κιλό, γνωστό ως το Διεθνές Πρωτότυπο Κιλό, βρίσκεται στο BIPM μέχρι σήμερα.

Ωστόσο, το μετρικό σύστημα - γνωστό ως το System International d'Unités ή απλά «SI» – έπρεπε να επεκταθεί για να καλύψει τις ανάγκες της βιομηχανίας. Διαπιστώθηκε ότι χρειάζονταν μόνο επτά μονάδες βάσης (μάζα, μήκος, χρόνος, ηλεκτρικό ρεύμα, θερμοκρασία, φωτεινή ένταση και ποσότητα ουσίας). οτιδήποτε άλλο θα μπορούσε να εκφραστεί με όρους αυτών των μονάδων. Αναπτύχθηκαν μέθοδοι για την υλοποίηση τυπικών μονάδων που βασίζονταν μόνο στην υποκείμενη φυσική.

Η κυβέρνηση του Ηνωμένου Βασιλείου θα πρέπει να συνειδητοποιήσει ότι το μετρικό σύστημα έχει ισχυρές βρετανικές ρίζες και θα πρέπει να επικροτεί τη συμβολή των Βρετανών επιστημόνων, αντί να το αντιλαμβάνεται ως κάτι «ξένο» 

Αν και το κιλό παρέμενε πεισματικά δύσκολο να αντικατασταθεί, ήταν ένας Βρετανός επιστήμονας – ο Bryan Kibble – που βοήθησε να βρεθεί μια λύση. Με βάση το Εθνικό Εργαστήριο Φυσικής στο Teddington, στο Ηνωμένο Βασίλειο, ανέπτυξε μια έξυπνη ισορροπία που συνέδεε μια μέτρηση της μάζας με τη δύναμη που παράγεται από ένα ηλεκτρικό ρεύμα σε ένα πηνίο, και ως εκ τούτου με τη σταθερά Planck. Το τυπικό κιλό θα μπορούσε να αποσυρθεί με χάρη και, από τις 20 Μαΐου 2019, όλες οι μετρήσεις βασίστηκαν σε σταθερές που περιγράφουν τον φυσικό κόσμο. Το όραμα του Γουίλκινς είχε πραγματοποιηθεί.

«Ανοησία πέρα ​​από κάθε μέτρο»

Τα αναφέρω όλα αυτά γιατί αύριο 20 Μαΐου 2023 είναι Παγκόσμια Ημέρα Μετρολογίας. Γιορτάζει την επέτειο της υπογραφής της Σύμβασης Μετρητών, την οποία υπέγραψε το Ηνωμένο Βασίλειο το 1884, έχοντας νομιμοποιήσει τη χρήση του μετρικού συστήματος αρκετά χρόνια νωρίτερα. Το θέμα φέτος είναι μετρολογία για την υποστήριξη του παγκόσμιου συστήματος τροφίμων. Αυτό περιλαμβάνει τις γρήγορες μετρήσεις μάζας για τη διασφάλιση της σωστής επισήμανσης των προσυσκευασμένων τροφίμων, τον προσδιορισμό της ισοτοπικής σύνθεσης τροφίμων υψηλής αξίας (όπως το μέλι) για την επιβεβαίωση της προέλευσής τους και την ανίχνευση χημικής ή βιολογικής μόλυνσης.

Παρά την επιτυχία του μετρικού συστήματος, εξακολουθούν να υπάρχουν ορισμένοι πολιτικοί στο Ηνωμένο Βασίλειο που – σε αυτήν την εποχή μετά το Brexit – σκέφτονται πραγματικά αν θα ήταν καλύτερο για τα καταστήματα να επιστρέψουν σε αυτοκρατορικές μονάδες. Ακόμη και η κυβέρνηση διεξήγαγε έρευνα να μετρήσει την κοινή γνώμη για την επιστροφή στα ιστορικά βάρη και μέτρα, που έλαβε πάνω από 100,000 απαντήσεις. Ωστόσο, η υπάρχουσα νομοθεσία επιτρέπει ήδη στα καταστήματα να χρησιμοποιούν παραδοσιακές μονάδες, εφόσον εμφανίζονται και μετρικές μονάδες.

Φυσικά, δεν υπάρχει τίποτα κακό με τη χρήση των παλιών μονάδων παράλληλα με το SI, και δεν υπάρχει τίποτα στους ισχύοντες κανονισμούς του Ηνωμένου Βασιλείου που να το απαγορεύουν. Η λίβρα ορίζεται να είναι ακριβώς 0.45359237 κιλά και μια ίντσα είναι ακριβώς 2.54 cm, οπότε τα δύο συστήματα ενώνονται. Η τοπική μου παμπ πουλάει μπύρα σε λίτρα, αγοράζω βενζίνη σε λίτρα, δίνω το ύψος μου σε πόδια και ίντσες και χρησιμοποιώ εκατοστά ή ίντσες όταν κόβω ξύλα για έργα DIY, ό,τι είναι πιο βολικό.

Η SI ανανεώνεται

Η ύπαρξη των δύο συστημάτων είναι ένας συμβιβασμός που έχει λειτουργήσει καλά εδώ και δεκαετίες. Εκτός από τον χρόνο και τα χρήματα που σπαταλήθηκαν για την έρευνα, η κυβέρνηση του Ηνωμένου Βασιλείου προκαλεί απλώς δυσαρέσκεια μεταξύ εκείνων που θέλουν να επιστρέψουν στις «παλιές καλές μέρες» και μιας νεότερης γενιάς που θέλει να συμβαδίσει με την εποχή.

Η κυβέρνηση του Ηνωμένου Βασιλείου θα πρέπει να συνειδητοποιήσει ότι το μετρικό σύστημα έχει ισχυρές βρετανικές ρίζες και θα πρέπει να επικροτεί τη συμβολή που έχουν κάνει οι Βρετανοί επιστήμονες, αντί να το αντιλαμβάνεται ως κάτι «ξένο». Θα πρέπει να γιορτάζει την επιστήμη της μετρολογίας και να κοιτάζει τις ευκαιρίες που προσφέρει η ανάπτυξη καινοτόμα όργανα βασισμένα στην κβαντική μηχανική και τη βελτίωση της παραγωγικότητας με την εισαγωγή της ψηφιοποίησης. Ένα εναρμονισμένο σύστημα μέτρησης είναι ένα από τα μεγαλύτερα επιτεύγματα της ανθρωπότητας και το να προωθήσει οποιαδήποτε κυβέρνηση την επιστροφή στους παλιούς τρόπους είναι ανοησία πέρα ​​από κάθε μέτρο.

Σύμφωνα με τα λόγια του Γάλλου μαθηματικού και φιλοσόφου Marquis de Condorcet το 1791, το μετρικό σύστημα είναι «για όλους τους ανθρώπους, για όλους τους χρόνους».

• SEO Powered Content & PR Distribution. Ενισχύστε σήμερα.
• PlatoAiStream. Web3 Data Intelligence. Ενισχύθηκε η γνώση. Πρόσβαση εδώ.
• Minting the Future με την Adryenn Ashley. Πρόσβαση εδώ.
• Αγορά και πώληση μετοχών σε εταιρείες PRE-IPO με το PREIPO®. Πρόσβαση εδώ.
• πηγή: https://physicsworld.com/a/a-co-ordinated-measurement-system-is-one-of-humanitys-greatest-achievements-we-must-stick-with-it/