怎麼判斷尺子準不準（尺子生產是怎麼避免誤差的）

2023-10-15 07:40:14 1

今天，看《史記》，讀至秦始皇統一度量衡這一段，就想：最開始的單位統一如何做到的？出土銅尺換成今天的單位是23.1cm，在當時如何確定23.1cm就是秦朝最基礎的單位呢？換成今天也一樣，怎麼知道自己尺子上的1cm就真是1cm呢？1cm的依據是什麼？

首先，釐米這個長度單位是「依附」於米這個單位存在的。這句話什麼意思呢？就是說現有大的單位，才能得出下一級單位，釐米是在米的基礎上得出來的，聽到這裡我就放心了許多，cm不好定義，米相對要直觀簡單一些。

同樣，釐米的精確度是米來決定的，對於米的定義越精確，釐米才會更精確。這句話很好理解，cm要無誤差，那麼米就要準確。

最早的關於「米」的定義是法國大革命以後法國人定的，以通過巴黎的子午線上從地球赤道到北極點的距離的一千萬分之一作為一米。早在秦國，我想也是有一個自然界不變的長度作為基礎單位的，但我們現在不得而知。

也不能每次用的時候都量一遍地球吧，所以法國人就鑄造了米原器，也就是一根性質穩定的鉑金杆，用來作為米的衡量標準。就如統一度量衡，度量衡是三種測量，度是長度，量是容積，衡是重量，想必當時也是喲一個最精準的原器。

但是大家都知道，地球雖然是個球體，但是並不規則，所以第一個米原器和米的定義尺寸並不相符，差了大概1.5毫米左右。

讀者看到這裡原器作為「米」的衡量標準，所以從這時候，「米」的長度就開始發生變化了。

後來的第一次國際計量大會上，國際計量局又製作了一批鉑帶合金的米原器複製品，質量最好的留在了巴黎，其他的分發到了各國。

這是第二次，因為鉑帶合金米原器因為各種原因，每次重新複製時得到的長度都是不一樣的，大概有0.1微米的誤差。

後來覺得用復原器的方法不好，一是不好複製，二是壞了就沒了。

最後發現光譜更利於測量，而且精度更高，就先後用鎘和氪的光譜定義了「米」。

到了當今，測量時間長短的精度已經遠高於測量長度的精度，加上光速不變原理的發現，現在「米」的定義是在一段時間裡光經過的距離。科學發展讓我們定義長度，可以用自然界的規律進行反向推論和證明。看到這裡我們可以肯定地說，我們現在用的長度單位最初的依據是可以通過光來證明的。

尺子的生產商是有精度要求的，生產米尺和螺旋測微器的標準肯定不一樣。

但是工廠在產品出廠前進行產品質檢，保證產品的誤差在允許範圍內。

首先是第二個問題，釐米分米毫米是以米為基準進行計算，米的長度來自 「光在以鉑原子鐘測量的0.000000003335640952秒內走過的距離」。

然後是第一個問題，廠家在生產的時候有一個基準器，需要質檢員拿著樣品去和基準器校對，如果出現不合格，誤差率達到多少，那麼這批產品作廢，校對生產設備重新生產。

最後是第三個問題，不會隨時間產生誤差，這屬於公制單位，必須全球統一，現在與未來也必須統一，這是全球協作的基礎。

總的來說，1米還是10米都是人定的，其實是個非常主觀的概念，但是時間久了人們都在用就成了一個客觀的事實了！

看了這些，大家是不是也跟我一樣放心了許多，至少長度單位不是一個無法溯源、無法認證的東西了。喜歡的朋友歡迎關注哦。