 |
| Thế nào là một mét ? | Thư Viện Nhỏ |
Bạn có thể dễ dàng biết được 1m là dài bao nhiêu bằng cây thước có chia vạch. Nhưng cây thước đó được chia vạch sẵn và người ta dựa vào đâu để biết đó là 1m.
Cùng tìm hiểu về đơn vị đo lường phổ biến nhất thế giới trong bài viết này nha.
Như thế nào là một mét ?
Trước đây, người ta tin rằng độ lớn của Trái Đất là không thay đổi vì vậy chu vi của Trái Đất đi qua 2 cực cũng không thay đổi. Các nhà khoa học Pháp cho rằng, một phần 10 triệu của độ dài từ kinh tuyến đường xích đạo qua Paris tới Bắc Cực là 1 mét. Để nhìn thấy độ dài này thực sự là bao nhiêu, người ta đã cho đúc ra một thanh hợp kim, để làm chuẩn cho 1 mét.
 |
| Thế nào là một mét ? | Thư Viện Nhỏ |
1/10.000.000 của độ dài từ kinh tuyến đường xích đạo qua Paris tới Bắc Cực là 1 mét - theo quan điểm cổ điển.
Đó là một thanh hợp kim gồm 90% là bạch kim và 10% là iridium, có chiều dài bằng 1 phần 40 triệu chu vi của Trái Đất đi qua 2 cực và phải được đo tại điểm nóng chảy của băng. Chiều dài của thanh hợp kim này đại diện cho 1 mét.
Nhưng cách này thì khá là khó đo lường, và việc dùng thước mẫu cũng không phải lý tưởng bởi nó tồn tại nhiều vấn đề.
Thứ nhất, để giữ được chiều dài ổn định cho thước mẫu. Nó phải được bảo quản cẩn thận trong điều kiện áp suất và nhiệt độ thích hợp, không cho ánh sáng chiếu vào. Cứ sau một khoảng thời gian, người ta lại phải đem chúng ra đo lại.
Thứ hai, người ta thấy rằng chiều dài của chúng bị thay đổi, có thể là do sự mài mòn, giãn nở do nhiệt, hay sự oxi hóa. Mặc sù sự thay đổi là rất nhỏ, nhưng nhiều ngành công nghiệp đòi hỏi các máy móc và linh kiện phải có độ chính xác cao, nếu không thì một sai phạm nhỏ cũng có thể dẫn tới kết quả lớn. Các nhà khoa học không chấp nhận chuyện này.
 |
| Thế nào là một mét ? | Thư Viện Nhỏ |
Để đơn vị mét đạt được độ chính xác, dễ đo lường và không thay đổi theo thời gian, thì người ta tìm cách để khái niệm hóa nó thay vì dùng vật mẫu làm chuẩn.
Người ta nhận thấy rằng, ánh sáng có các màu sắc khác nhau thì bước sóng cũng khác nhau, và với một màu sắc nhất định thì bước sóng ánh sáng không thay đổi. Rõ ràng, bước sóng ánh sáng có độ ổn định rất cao.
Vì vậy, việc lấy bước sóng của ánh sáng để làm tiêu chuẩn đo độ dài là lựa chọn không tệ. Năm 1960, người ta quy định chiều dài tiêu chuẩn của 1m bằng 1.650.763,73 lần bước sóng của ánh sáng màu da cam do Krypton 86 phát ra trong chân không.
 |
| Thế nào là một mét ? | Thư Viện Nhỏ |
1m bằng 1.650.763,73 lần bước sóng của ánh sáng màu da cam do Krypton 86 phát ra trong chân không
Người ta chọn Krypton là vì chúng không có spin hạt nhân, ánh sáng phát ra nằm trong vùng quang phổ nhìn thấy được, phục vụ cho việc đo đạc, và cuối cùng thì nó là chất khí ở nhiệt độ thấp, cho nên sẽ giảm thiểu sai số do nhiệt trong khi đo đạc.
Tiêu chuẩn này cũng không đứng vững được lâu. Cho tới khi tia Laser được phát minh ra và người ta đo được chính xác vận tốc ánh sáng trong chân không là bằng 299 792 458 m/s, tức là xấp xỉ 300 triệu m/s, đây là hằng số c trong vật lý.
Nên nhớ, c là tốc độ của ánh sáng trong chân không và chúng không thay đổi. Vậy là người ta có công cụ tuyệt vời để biết thế nào là một mét.
Mét là một quãng được mà ánh sáng truyền đi trong chân không trong khoảng thời gian 1/c giây.
Đây chính là tiêu chuẩn được sử dụng rộng rãi cho tới ngày nay.
 |
| Thế nào là một mét ? | Thư Viện Nhỏ |
Các bạn có thể thắc mắc: “Tại sao để định nghĩa được 1 mét" thì người ta phải nhọc công và tốn kém như vậy?
Trong thời kỳ công nghiệp hiện đại thì phải đòi hỏi máy móc phải độ chính xác cao. mỗi máy móc được cấu thành từ hàng ngàn chi tiết nhỏ. nếu không có thang đo chuẩn, thì rất khó để hoàn thành được việc này.
Xem thêm video: