מערכת מדידה מתואמת היא אחד ההישגים הגדולים ביותר של האנושות - עלינו לדבוק בה - עולם הפיזיקה

כשהייתי בבית ספר יסודי בשנות ה-1960, המדידות בוצעו באמצעות יחידות מסורתיות, או אימפריאליות. האונקיה, פאונד, האבן, אינץ', רגל וכן הלאה שולבו בכפולות של 3, 4, 12, 14, 16 ו...1760 (מייל אחד הוא 1760 יארד) ולעתים קרובות היו להם הגדרות מוזרות. ה-furlong, למשל, מקורו באורך שמחרשה רתומה לשור יכולה לכסות, שהוא 220 יארד.

משנת 1974 ואילך, חל שינוי מבורך כאשר זה הפך לחובה עבור בתי ספר בבריטניה ללמד יחידות מטריות - מערכת מדידה הגיונית, המבוססת על כפולות של 10. אוצר המילים המוזר של יחידות שונות הוחלף בקידומות שהיו זהות בין אם אתה מודד אורך, זמן, מסה או רדיואקטיביות. זו מערכת פשוטה ועובדת מהקטן מאוד ועד לגדול מאוד.

על הרעיון הזה, אנחנו יכולים להודות לאיש הדת ופילוסוף הטבע יליד נורת'המפטונשייר הכומר ג'ון וילקינס (1614–1672). אחד מגדולי ההוגים בדורו, בשנת 1668 הוא הציע מערכת מדידה המבוססת על תקן אוניברסלי של אורך וסכמה עשרונית. זו הייתה אחת ההצעות הקונקרטיות הראשונות לשיטת המדידה המטרית.

רעיונותיו לא אומצו מיד, אבל ווילקינס ידע שלדברי קהלת, יש זמן לכל עניין מתחת לשמים. עבור המערכת המטרית, הזמן הזה היה המהפכה הצרפתית. המדידות בצרפת במאה ה-18 היו בלאגן, עם מאות מערכות מקומיות שהובילו לאינספור הונאות. משקלים ומידות הוגנים היו דרישה אחת של המהפכנים.

ואכן, בשנת 1790 טאלראנד, הבישוף מאוטון יצר קשר עם הפרלמנט הבריטי כדי להציע לאמץ מערכת מדידות מאוחדת. שיתוף הפעולה האנגלו-צרפתי המשוער נדחה על ידי הפרלמנט הבריטי, אך הצרפתים הקדימו בכל זאת. היתרונות של השיטה המטרית החדשה היו ברורים וב-20 במאי 1875 נחתמה אמנה בינלאומית – אמנת המטרים – שקבעה את מערכת המדידות המטרית.

האמנה גם קבעה את הלשכה הבינלאומית למשקולות ולמידות (BIPM) כדי לתאם את התוכנית החדשה. אחד מתפקידיו הראשונים היה לבנות קילוגרם סטנדרטי - חפץ מתכת שישמש כנקודת התייחסות לעולם. מדינות יחזיקו בעותק של החפץ, מה שיאפשר לתעשייה להשוות את משקלן לעותק. בניית הקילוגרם הסטנדרטי התבררה כקשה, ולמעשה, חברת הנדסה בריטית, ג'ונסון מת'י, הוזמן לעזור. הקילוגרם הסטנדרטי הראשון, המכונה אב טיפוס בינלאומי קילוגרם, נמצא ב-BIPM עד היום.

עם זאת, המערכת המטרית - הידועה בשם Système International d'Unites או פשוט "SI" - היה צריך להתרחב כדי לענות על צרכי התעשייה. נמצא כי נדרשו רק שבע יחידות בסיס (מסה, אורך, זמן, זרם חשמלי, טמפרטורה, עוצמת האור וכמות החומר); כל השאר יכול להתבטא במונחים של יחידות אלה. פותחו שיטות למימוש יחידות סטנדרטיות שנשענו רק על הפיזיקה הבסיסית.

ממשלת בריטניה צריכה להבין שלמערכת המטרית יש שורשים בריטיים חזקים ועליה לברך על התרומה שתרמו מדענים בריטים, במקום לתפוס אותה כמשהו 'זר' 

למרות שהקילוגרם נותר קשה להחלפה, היה זה מדען בריטי - בריאן קיבל - שעזר למצוא פתרון. מבוסס על המעבדה הפיזית הלאומית בטדינגטון, בריטניה, הוא פיתח איזון גאוני שקישר בין מדידת מסה לכוח המופק על ידי זרם חשמלי בסליל, ומכאן לקבוע פלאנק. הקילוגרם הסטנדרטי יכול היה לפרוש בחן, והחל מה-20 במאי 2019, כל המדידות התבססו על קבועים המתארים את עולם הטבע. החזון של וילקינס התגשם.

"טיפשות מעבר לכל מידה"

אני מזכיר את כל זה כי מחר, 20 במאי 2023, מציינים יום המטרולוגיה העולמי. הוא חוגג את יום השנה לחתימת אמנת המטר, עליה חתמה בריטניה בשנת 1884, לאחר שהכשירה את השימוש במערכת המטרית מספר שנים קודם לכן. הנושא השנה הוא מטרולוגיה לתמיכה במערכת המזון העולמית. זה כולל מדידות מהירות של מסה כדי להבטיח שמזונות ארוזים מראש מסומנים בצורה נכונה, קביעת ההרכב האיזוטופי של מזונות בעלי ערך גבוה (כגון דבש) כדי לאשר את מקורם, וזיהוי זיהום כימי או ביולוגי.

למרות הצלחתה של השיטה המטרית, נותרו כמה פוליטיקאים בבריטניה ש - בעידן זה שלאחר הברקזיט - למעשה שוקלים אם עדיף לחנויות לחזור ליחידות אימפריאליות. הממשלה אפילו ערך סקר לאמוד את דעת הקהל על חזרה למשקלים ולמדדים היסטוריים, שקיבלו למעלה מ-100,000 תגובות. עם זאת, החקיקה הקיימת כבר מאפשרת לחנויות להשתמש ביחידות מסורתיות, כל עוד מוצגות יחידות מטריות.

כמובן, אין שום פסול בשימוש ביחידות הישנות לצד ה-SI, ואין שום דבר בתקנות הנוכחיות של בריטניה האוסר זאת. הפאונד מוגדר בדיוק 0.45359237 ק"ג ואינץ' הוא בדיוק 2.54 ס"מ, כך ששתי המערכות מחוברות. הפאב המקומי שלי מוכר בירה בחצי ליטר, אני קונה בנזין בליטרים, נותן את הגובה שלי ברגל ובסנטימטרים, ואני משתמש בסנטימטרים או אינצ'ים כשחותכים עצים לפרויקטים של עשה זאת בעצמך, מה שהכי נוח.

SI מקבל מהפך

קיום שתי המערכות הוא פשרה שעבדה היטב במשך עשרות שנים. מלבד הזמן והכסף שמתבזבזים על הסקר, ממשלת בריטניה פשוט מעוררת חוסר שביעות רצון בין אלה שרוצים לחזור ל"הימים הטובים" לבין דור צעיר יותר שרוצה לשמור על הזמן.

ממשלת בריטניה צריכה להבין שלמערכת המטרית יש שורשים בריטיים חזקים ועליה לברך על התרומה שתרמו מדענים בריטים, במקום לתפוס אותה כמשהו "זר". זה צריך לחגוג את מדע המטרולוגיה ולהסתכל על ההזדמנויות שמציעות הפיתוח מכשירים חדשניים המבוססים על מכניקת הקוונטים ושיפור הפרודוקטיביות על ידי הכנסת דיגיטציה. מערכת מדידה מותאמת היא אחד ההישגים הגדולים ביותר של האנושות, וכל ממשלה לקדם חזרה לדרכים הישנות היא טיפשות שאין לה מידה.

במילותיו של המתמטיקאי והפילוסוף הצרפתי מרקיז דה קונדורסה ב-1791, השיטה המטרית היא "לכל האנשים, לכל הזמנים".

• הפצת תוכן ויחסי ציבור מופעל על ידי SEO. קבל הגברה היום.
• PlatoAiStream. Web3 Data Intelligence. הידע מוגבר. גישה כאן.
• הטבעת העתיד עם אדריאן אשלי. גישה כאן.
• קנה ומכירה של מניות בחברות PRE-IPO עם PREIPO®. גישה כאן.
• מקור: https://physicsworld.com/a/a-co-ordinated-measurement-system-is-one-of-humanitys-greatest-achievements-we-must-stick-with-it/