計量與光什么關(guān)系？為什么2015年世界計量日主題定為計量與光？這要從米制定義的變遷說起。

　　作為長度單位的基準，米是7個基本單位之一，與非常多的導出單位均有關(guān)系，從熟知的面積、體積、壓力、壓強、照度、密度、力矩到比熱容、表面張力、功率密度、電導率、黏度、導熱系數(shù)、熵等。

　　米的定義最早起源于1790年5月，以法國科學家組成的特別委員會建議以通過巴黎的地球子午線全長的四千萬分之一作為長度單位“米”，隨后建立米原器，保存于法國檔案局，這是最早的米原器，也稱“檔案米”。但米原器存在諸多缺點，如材料變形，計量精度低，復制品依據(jù)難等。

　　隨著原子物理與量子力學的發(fā)展，人們發(fā)現(xiàn)量子效應比宏觀現(xiàn)象具有更好的不變性！如電子在原子中運動，當它受到外界作用時，其能量發(fā)生的變化是不連續(xù)的，只能在允許的能級之間躍遷。躍遷的能量變化ΔE=hν，式中h是一個恒定不變的量，稱為普朗克常數(shù)。

　　普朗克早在1906年就建議用基本物理常數(shù)來定義計量基本單位，但介于當時的計量精度，這個想法并不能實現(xiàn)。這是因為，雖然物理常量具有恒定性，但還需要考慮計量的精準性。

　　20世紀50年代，隨著同位素光譜光源的發(fā)展。發(fā)現(xiàn)了寬度很窄的氪－86同位素譜線，加上干涉技術(shù)的成功，人們終于找到了一種不易毀壞的自然標準，即以光波波長作為長度單位的自然基準。

　　于是在1960年第十一屆國際計量大會上，米的定義被變更為“米的長度等于氪－86原子的2P10和5d1能級之間躍遷的輻射在真空中波長的 1650763．73倍”。

　　米的定義更改后，國際米原器仍按原規(guī)定保存在國際計量局。

克爾盒法測光速

　　隨著科學技術(shù)的進步，70年代以來，對時間和光速的測定，都達到了很高的精確度。如銫-133原子的超精細結(jié)構(gòu)分量之間的躍遷的頻率現(xiàn)已用于定義時間單位秒，其頻率復現(xiàn)性已達10－15量級；激光頻率測量的準確度也已達到10－14量級。頻率是當今人類測量中最準確的物理量。由于可同時準確測量高穩(wěn)定激光波長λ和頻率v，就能夠通過с=λv來準確定出真空中的光速с，長度單位可以通過時間單位（頻率的倒數(shù)）和光速с導出。

　　因此在1983年10月在巴黎召開的第十七屆國際計量大會上又通過了米的新定義：“米是1／299792458秒的時間間隔內(nèi)光在真空中行程的長度”。實際上，米是被定義為光在以鉑原子鐘測量的0.000000003335640952秒內(nèi)走過的距離（取這個特別的數(shù)字的原因是，因為它對應于歷史上的米的定義——按照保存在巴黎的特定鉑棒上的兩個刻度之間的距離）。這樣，基于光譜線波長的米的定義就被新的米定義所替代了。從此人類對長度的計量上，有了一把絕對的尺子！

邁克爾遜用轉(zhuǎn)動八面鏡法測定光速

　　介于新米制高度的穩(wěn)定性和成熟的計量方法，法、俄、德等17個國家于1875年5月20日簽署了《國際米制公約》。今年5月20日是國際米制公約簽署40周年，以光速定義的米制實現(xiàn)了百年前普朗克提出的創(chuàng)想，代表著新的計量時代的開端！因此，今年世界計量日，將計量與光作為主題。因為自此之后，人類有了一把絕對的尺子，而這把尺子，來自宇宙開創(chuàng)之初的上帝！

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