Узгоджена система вимірювань є одним із найбільших досягнень людства. Ми повинні цього дотримуватися – Physics World

Коли я навчався в початковій школі в 1960-х роках, вимірювання проводилися в традиційних, або імперських, одиницях. Унція, фунт, стоун, дюйм, фут і так далі поєднувалися в числа, кратні 3, 4, 12, 14, 16 і ... 1760 (одна миля дорівнює 1760 ярдам) і часто мали дивні визначення. Фарлонг, наприклад, походить від довжини, яку міг охопити плуг, запряжений волом, тобто 220 ярдів.

З 1974 року відбулася приємна зміна, коли воно стало обов'язковим для британських шкіл навчати метричних одиниць – система вимірювання, яка мала сенс, заснована на кратних 10. Химерний словниковий запас різних одиниць був замінений префіксами, які були однаковими незалежно від того, вимірювали ви довжину, час, масу чи радіоактивність. Це проста система, яка працює від дуже малого до дуже великого.

За цю концепцію ми можемо подякувати священику та натурфілософу, що народився у Нортгемптонширі Преподобний Джон Вілкінс (1614–1672). Один із найбільших мислителів свого покоління, у 1668 році він запропонував систему вимірювання, засновану на універсальному стандарті довжини та десятковій схемі. Це була одна з перших конкретних пропозицій щодо метричної системи вимірювання.

Його ідеї не були прийняті відразу, але Вілкінс знав, що, за словами Екклезіаста, для кожної справи під небом є свій час. Для метричної системи тим часом була Французька революція. Вимірювання у Франції у 18 столітті були повним безладдям із сотнями місцевих систем, що призводили до незліченних шахрайств. Справедливі міри та вага були однією з вимог революціонерів.

Дійсно, у 1790 році Талейран, єпископ Отена, звернувся до британського парламенту, щоб запропонувати прийняти уніфіковану систему вимірювань. Це передбачуване англо-французьке співробітництво було відкинуто британським парламентом, але французи все одно просували вперед. Переваги нової метричної системи були очевидними, і 20 травня 1875 року було підписано міжнародний договір – Метрову конвенцію, яка встановила метричну систему вимірювань.

Конвенція також встановила Міжнародне бюро мір і ваги (BIPM) для координації нової схеми. Однією з перших робіт було створення стандартного кілограма — металевого артефакту, який слугуватиме точкою відліку для світу. Країни матимуть копію артефакту, що дозволить промисловості порівняти їх вагу з копією. Побудувати стандартний кілограм виявилося складно, і, по суті, британська інженерна фірма, Джонсон Метті, було доручено допомогти. Перший стандартний кілограм, відомий як Міжнародний прототип кілограма, знаходиться в BIPM і донині.

Проте метрична система – відома як Міжнародна система об’єднань або просто «SI» — довелося розширити, щоб задовольнити потреби промисловості. Було встановлено, що потрібні лише сім базових одиниць (маса, довжина, час, електричний струм, температура, сила світла та кількість речовини); все інше можна виразити через ці одиниці. Були розроблені методи для реалізації стандартних одиниць, які спиралися лише на базову фізику.

Уряд Великобританії повинен усвідомити, що метрична система має сильне британське коріння, і повинен аплодувати внеску, який зробили британські вчені, а не сприймати її як щось «іноземне». 

Незважаючи на те, що кілограм вперто було важко замінити, британський вчений Браян Кіббл допоміг знайти рішення. На основі Національна фізична лабораторія у Теддінгтоні, Великобританія, він розробив геніальний баланс, який пов’язав вимірювання маси з силою, створюваною електричним струмом у котушці, а отже, зі сталою Планка. Стандартний кілограм міг би піти у відставку, і з 20 травня 2019 року всі вимірювання базувалися на константах, які описують природний світ. Видіння Вілкінса збулося.

«Безмірна дурість»

Я згадую про все це, тому що завтра, 20 травня 2023 року Всесвітній день метрології. Він відзначає річницю підписання Метрової конвенції, яку Великобританія підписала в 1884 році, легалізувавши використання метричної системи кількома роками раніше. Тема цього року така метрологія для підтримки глобальної продовольчої системи. Це включає в себе швидке вимірювання маси, щоб переконатися, що розфасовані харчові продукти правильно марковані, визначення ізотопного складу цінних харчових продуктів (таких як мед) для підтвердження їх походження та виявлення хімічного або біологічного забруднення.

Незважаючи на успіх метричної системи, у Великій Британії залишаються деякі політики, які – в епоху після Brexit – насправді розмірковують над тим, чи було б краще для магазинів повернутися до імперських одиниць. Навіть уряд провели опитування щоб оцінити громадську думку щодо повернення до історичних ваг і мір, які отримали понад 100,000 XNUMX відповідей. Однак існуюче законодавство вже дозволяє магазинам використовувати традиційні одиниці, якщо також відображаються метричні одиниці.

Звичайно, немає нічого поганого в тому, щоб використовувати старі одиниці поряд із системою СІ, і в діючих правилах Великобританії немає нічого, що забороняє це. Фунт дорівнює рівно 0.45359237 кг, а дюйм дорівнює рівно 2.54 см, тому дві системи об’єднані. У моєму місцевому пабі пиво продається пінтами, я купую бензин літрами, вказую свій зріст у футах і дюймах, і я використовую сантиметри або дюйми, коли рубаю деревину для саморобних проектів, залежно від того, що зручніше.

SI отримує макіяж

Наявність двох систем є компромісом, який добре працював десятиліттями. Крім часу та грошей, витрачених на опитування, уряд Великобританії просто розпалює незадоволення між тими, хто хоче повернутися до «старих добрих часів», і молодим поколінням, яке хоче йти в ногу з часом.

Уряд Великобританії повинен усвідомити, що метрична система має сильне британське коріння, і повинен аплодувати внеску, який зробили британські вчені, а не сприймати її як щось «іноземне». Це має відзначати науку метрології та розглядати можливості, які відкриває розвиток інноваційні інструменти на основі квантової механіки та підвищення продуктивності шляхом запровадження цифровізації. Гармонізована система вимірювання є одним із найбільших досягнень людства, і для будь-якого уряду сприяти поверненню до старих шляхів є безмірною дурістю.

За словами французького математика і філософа маркіза де Кондорсе в 1791 році, метрична система «для всіх людей, на всі часи».

• Розповсюдження контенту та PR на основі SEO. Отримайте посилення сьогодні.
• PlatoAiStream. Web3 Data Intelligence. Розширення знань. Доступ тут.
• Карбування майбутнього з Адріенн Ешлі. Доступ тут.
• Купуйте та продавайте акції компаній, які вийшли на IPO, за допомогою PREIPO®. Доступ тут.
• джерело: https://physicsworld.com/a/a-co-ordinated-measurement-system-is-one-of-humanitys-greatest-achievements-we-must-stick-with-it/