Sistem pengukuran terkoordinasi adalah salah satu pencapaian terbesar umat manusia – kita harus mematuhinya – Dunia Fisika

Sistem pengukuran terkoordinasi adalah salah satu pencapaian terbesar umat manusia – kita harus mematuhinya – Dunia Fisika

Steven Hakim berpendapat bahwa akan salah bagi negara-negara untuk kembali ke langkah-langkah imperial

kios buah dan sayuran di Borough Market, London
Menyeimbangkan tindakan Dua sistem pengukuran – imperial dan metrik – sering digunakan bersama di toko-toko Inggris. (Sumber: iStock)

Ketika saya masih di sekolah dasar pada 1960-an, pengukuran dilakukan dengan menggunakan satuan tradisional, atau imperial. Ons, pon, batu, inci, kaki, dan seterusnya digabungkan dalam kelipatan 3, 4, 12, 14, 16 dan…1760 (satu mil sama dengan 1760 yard) dan seringkali memiliki definisi yang aneh. Furlong, misalnya, berasal dari panjang yang dapat dicapai oleh bajak yang ditarik lembu, yaitu 220 yard.

Dari tahun 1974 dan seterusnya, terjadi perubahan yang disambut baik ketika itu menjadi wajib untuk sekolah-sekolah di Inggris untuk mengajarkan satuan metrik – sistem pengukuran yang masuk akal, berdasarkan kelipatan 10. Kosakata yang aneh dari satuan yang berbeda diganti dengan awalan yang sama apakah Anda mengukur panjang, waktu, massa, atau radioaktivitas. Ini adalah sistem yang sederhana dan bekerja dari yang sangat kecil hingga yang sangat besar.

Untuk konsep ini, kami berterima kasih kepada pendeta kelahiran Northamptonshire dan filsuf alam Pendeta John Wilkins (1614–1672). Salah satu pemikir terhebat di generasinya, pada tahun 1668 ia mengusulkan sistem pengukuran berdasarkan standar panjang universal dan skema desimal. Itu adalah salah satu proposal konkret pertama untuk sistem pengukuran metrik.

Ide-idenya tidak langsung diadopsi, tetapi Wilkins tahu bahwa, dalam kata-kata Pengkhotbah, ada waktu untuk setiap hal di bawah langit. Untuk sistem metrik, saat itu adalah Revolusi Prancis. Pengukuran di Prancis pada abad ke-18 berantakan, dengan ratusan sistem lokal menyebabkan penipuan yang tak terhitung jumlahnya. Bobot dan ukuran yang adil adalah salah satu tuntutan kaum revolusioner.

Memang, pada 1790 Talleyrand, Uskup Autun menghubungi Parlemen Inggris untuk mengusulkan adopsi sistem pengukuran terpadu. Kerja sama Anglo-Prancis yang diduga ini ditolak oleh parlemen Inggris tetapi Prancis tetap maju. Keuntungan dari sistem metrik baru sudah jelas dan pada tanggal 20 Mei 1875 sebuah perjanjian internasional – Konvensi Meter – ditandatangani yang menetapkan sistem pengukuran metrik.

Konvensi tersebut juga menetapkan Biro Timbangan dan Ukuran Internasional (BIPM) untuk mengkoordinasikan skema baru tersebut. Salah satu pekerjaan pertamanya adalah membuat kilogram standar – artefak logam yang akan berfungsi sebagai titik acuan bagi dunia. Negara-negara akan memegang salinan artefak, memungkinkan industri untuk membandingkan bobot mereka dengan salinannya. Membuat kilogram standar terbukti sulit dan, faktanya, sebuah perusahaan teknik Inggris, Johnson Matthey, ditugaskan untuk membantu. Kilogram standar pertama, dikenal sebagai Kilogram Prototipe Internasional, ada di BIPM hingga saat ini.

Namun sistem metrik – dikenal sebagai Sistem Internasional d'Unités atau hanya “SI” – harus berkembang untuk memenuhi kebutuhan industri. Ditemukan bahwa hanya dibutuhkan tujuh satuan dasar (massa, panjang, waktu, arus listrik, suhu, intensitas cahaya, dan jumlah zat); segala sesuatu yang lain dapat dinyatakan dalam unit-unit ini. Metode dikembangkan untuk mewujudkan unit standar yang hanya mengandalkan fisika yang mendasarinya.

Pemerintah Inggris harus menyadari bahwa sistem metrik memiliki akar Inggris yang kuat dan harus menghargai kontribusi yang telah dibuat oleh para ilmuwan Inggris, daripada menganggapnya sebagai sesuatu yang 'asing'. 

Meskipun kilogram tetap sulit untuk diganti, ilmuwan Inggris - Bryan Kibble - yang membantu menemukan solusi. Berbasis di Laboratorium Fisik Nasional di Teddington, Inggris, dia mengembangkan keseimbangan cerdik yang menghubungkan pengukuran massa dengan gaya yang dihasilkan oleh arus listrik dalam sebuah kumparan, dan karenanya dengan konstanta Planck. Kilogram standar bisa pensiun dengan anggun dan, mulai 20 Mei 2019, semua pengukuran didasarkan pada konstanta yang menggambarkan alam. Visi Wilkins telah terjadi.

'Kebodohan yang tak terkira'

Semua ini saya sebutkan karena besok, 20 Mei 2023, tanda Hari Metrologi Sedunia. Itu merayakan ulang tahun penandatanganan Konvensi Meter, yang ditandatangani Inggris pada tahun 1884, setelah melegalkan penggunaan sistem metrik beberapa tahun sebelumnya. Tema tahun ini adalah metrologi untuk mendukung sistem pangan global. Ini termasuk pengukuran massa yang cepat untuk memastikan makanan yang dikemas sebelumnya diberi label dengan benar, menentukan komposisi isotop dari makanan bernilai tinggi (seperti madu) untuk memastikan asalnya, dan mendeteksi kontaminasi kimia atau biologis.

Terlepas dari keberhasilan sistem metrik, masih ada beberapa politisi di Inggris yang – di era pasca-Brexit ini – benar-benar mempertimbangkan apakah akan lebih baik bagi toko untuk kembali ke unit imperial. Bahkan pemerintah melakukan survei untuk mengukur opini publik tentang kembali ke bobot dan ukuran historis, yang menerima lebih dari 100,000 tanggapan. Namun, undang-undang yang ada sudah mengizinkan toko untuk menggunakan satuan tradisional, asalkan satuan metrik juga ditampilkan.

Tentu saja, tidak ada salahnya menggunakan unit lama bersama SI, dan tidak ada peraturan Inggris saat ini yang melarangnya. Pound didefinisikan tepat 0.45359237 kg dan satu inci tepat 2.54 cm, jadi kedua sistem digabungkan. Pub lokal saya menjual bir dalam pint, saya membeli bensin dalam liter, memberikan tinggi badan saya dalam kaki dan inci, dan saya menggunakan sentimeter atau inci saat memotong kayu untuk proyek DIY, apa pun yang paling nyaman.

Memiliki kedua sistem tersebut merupakan kompromi yang telah bekerja dengan baik selama beberapa dekade. Terlepas dari waktu dan uang yang terbuang untuk survei, pemerintah Inggris hanya mengobarkan ketidakpuasan antara mereka yang ingin mengingat kembali “masa lalu yang indah” dan generasi muda yang ingin mengikuti perkembangan zaman.

Pemerintah Inggris harus menyadari bahwa sistem metrik memiliki akar Inggris yang kuat dan harus memuji kontribusi yang telah dibuat oleh para ilmuwan Inggris, daripada menganggapnya sebagai sesuatu yang "asing". Itu harus merayakan ilmu metrologi dan melihat peluang yang ditawarkan oleh pengembangan instrumen inovatif berdasarkan mekanika kuantum dan meningkatkan produktivitas dengan memperkenalkan digitalisasi. Sistem pengukuran yang harmonis adalah salah satu pencapaian terbesar umat manusia dan bagi pemerintah mana pun untuk mempromosikan kembali ke cara lama adalah kebodohan yang tak terkira.

Dalam kata-kata ahli matematika dan filsuf Prancis Marquis de Condorcet pada tahun 1791, sistem metrik adalah “untuk semua orang, untuk semua waktu”.

Stempel Waktu:

Lebih dari Dunia Fisika