《中学物理》首先接触的就是测量，但即使是在小学的时候，我们就已经学会使用直尺这种常用的测量工具了。虽然我们一直在用着，但是对于其背后隐藏的历史真相，你真的知道吗？
长度的历史
对时间和空间的测量自人类有文明以来就是一种刚需，不过测量手段和精度的提高是一个长期演变的过程。
公元前221年，分裂几百年的春秋战国时期在秦始皇手中被终结，同年，始皇颁布法令：“书同文，车同轨，统一度量衡。”其中统一度量衡指的就是把春秋战国以来各地混乱的长度、容量、重量等单位重新统一。
这件事是如此的重要，因为只有使用相同的测量单位，不同地区之间才能实现快速和有效的交流，可以说这是中国能维持长时间大一统格局的重要原因之一。
但是不可否认的是，古代的长度测量无论是精度还是标准化都还有很大不足，不同朝代的度量衡有差异，统一朝代不同地区的也有差异。
之所以存在这样的问题，并不是国家没有能力统一，而是没有那个需求，毕竟还是小农经济，基本能凑合着用，保证大部分地区标准比较一致也就行了。
以上我们可以认为是长度测量的1.0时代，从1.0到2.0，世界发生了怎样的变化呢？
刚才我们说到，古代的度量衡之所以如此的不靠谱，关键其实是没有现实的需求，那么什么时候我们开始需要更精确更标准的度量衡呢？工业时代！
这很好理解吧，工业时代的产品都是标准化生产，并且精度要求很高，即使只是一毫米的误差都可能导致配件不能用，有了需求才用动力嘛。
18世纪末，法国科学院以通过巴黎的子午线从地球赤道到北极点的距离的千万分之一作为标准单位，也就是一米。为什么用这么奇怪的标准呢？因为要确保基本单位恒定不变，应以自然的物理量为基础。
为此，法国科学院专门制定了标准米原器，据测量结果制成一根3.5mm×25mm短形截面的铂质原器——铂杆，以此杆两端之间的距离定为1米，后来又改成铂铱合金米原器。
然而这种米原器还是存在不足，一个是由于刻线工艺、材料变形和测量方法等方面的原因，在复现量值时总有一定误差。此外，万一米原器损坏，复制将无所依据，特别是复制品很难保证与原器完全一致。尽管这个误差可能只有0.1mm，但是对于越来越精密的制造业来说，却是个非常大的问题。
随着精度需求的增加，人类科技手段的提升，标准长度单位又有了新的发展。这次可以叫做长度测量3.0，是信息时代的产物。
1960年国际计量大会改用氪（86Kr）原子的2p10与5d5能级间跃迁辐射在真空中的波长的165,0763.73倍定为标准米。这是一种非实物标准，性能稳定，没有变形问题，容易复现，而且具有很高的复现精度，相对误差不超过4×10-9。
之所以这个标准没有一直使用，一来是因为氪并不容易获取，更重要的原因是到了70年代，光速测定已经变得更精确了。
于是，一米最新的定义变成了：光在真空中行进1/299 792 458秒的距离为一标准米。
光可以说随处可见，只要有仪器就能进行标准米的复制；并且根据爱因斯坦的相对论，光速是一种绝对速度，不会改变，由此定义的长度也非常稳定。
说到这里基本就把长度测量的历史讲完了，很难说现在的定义就能一直存在下去，毕竟随着科技的进步，我们也会找到更合适的定义。
但这都不重要，重要的是你从测量的历史里学到了什么，以下是我的一些思考：
1.任何一些简单的概念和公式背后往往隐藏着更深刻的本质，总是学会问为什么，你才能看的比别人更多。
2.推动社会进步的并不是某个人或某个国家，而是社会发展到某个地步而产生的需求，为了解决这些需求就必然会发展出相应的工具。
3.物理的发展并不是一蹴而就的，它往往受限于与之匹配的技术和社会需求。
也许你还有些独到的思考，不妨留言告诉我吧。
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