【第46章 統一度量衡(三)】
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【1799年,在測量工作完成後,法國製造了鉑金米原器和鉑金千克原器,作為最終的標準。這標誌著從“自然基準”向“實物基準”的過渡。
隨著公製的優越性被廣泛認可,17國於1875年簽署了 《米製公約》 ,並成立了國際計量局,負責保管新的國際標準。
1889年,第一屆國際計量大會頒發了更精確的國際米原器和國際千克原器。米原器是由鉑銥合金製造的X型截麵棒,千克原器是鉑銥合金圓柱體,俗稱大K。】
古代的一位工匠看著天幕上的“鉑銥合金”,為那份金屬閃耀的內斂光澤心神激蕩。
作為終日與銅、鐵、木、石打交道的人,他深知材料是器物的根本,而一種能如此抗腐、幾乎永恒不變的金屬,對他而言如同傳說中的“息壤”,魅力遠遠超過被作為權利象征的“青銅,”“玉器”。
他又升起了濃濃的好奇心:後人又是憑借什麼做到“分毫不差”的。現在我們這些匠人賴以吃飯的家夥——手感,火候,經驗等等,後世又是如何看待的?
我們這些手藝人,在後世,沒落了嗎?後世還看得上我們這些手頭功夫嗎?
【但是科學精度要求越來越高,實物原器因為可能磨損、變化、損壞,其局限性也就日益突出。在1989年,最後一次對比大K和複製品中,最大的質量差甚至超過了100微克。所以科學界急需一種更穩定、更普世的定義方法。】
這位匠人苦笑一聲:果然,器用久則弊。這天地間,哪有真正的‘不朽’之物。這些外邦人傾儘全力得到的造化神器,也敵不過光陰細細地磨。
【隨著原子光譜學的發展,米的定義首次脫離實物原器。米等於氪-86原子的2p10和5d5能級之間躍遷所對應的輻射在真空中的波長的1,650,763.73倍。這是第一個基於自然常數的基本單位定義,精度大大提高,且任何實驗室都可以複現。】
【1967年,秒的定義從天文學(地球自轉周期)轉向原子物理學。秒是銫-133原子基態兩個超精細能級之間躍遷所對應輻射的9,192,631,770個周期的持續時間。】
【而1983年,在第17屆國際計量大會上,光速被定位為一個固定常數。而米也被重新定義,是是光在真空中於1/299,792,458秒內行進的距離。這個定義將長度單位“米”與時間單位“秒”和基本常數“光速”捆綁在一起,是計量學上的一個裡程碑。】
這段話雖然晦澀,但不妨礙聰明人領會它最核心的內涵:後世發現了一種彌漫於宇宙、永恒不變、至大至剛、作為萬物尺規的根本屬性。
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墨子細細地推敲著“光速”這個詞,以前他就觀察到“光至,景亡。”(當光線到達,影子就消失)。但是後人言之鑿鑿,光也有速度,依據為何?
他幾乎立刻想到了另一樣無形但迅疾的速度——聲速,即“音聲有響,必有遲速”,所以戰場上能通過觀察遠處擊鼓和聽到鼓聲的時間差,來估算敵軍的距離。
經後人點撥,墨子想到了閃電和雷聲:雷鳴電閃,同出一源。聲音傳播需要時間。雷聲比閃電晚到。那是不是“光”也用了時間傳播,隻是它比聲音快得多,以至於其時間差短到幾乎無法被感知。
墨子莊嚴地在著作中添上一筆:“光,亦有速,其疾無極。”
沈括撚須一笑:“妙啊!妙啊!器可變,而‘數’不變!以不變之‘理’為尺,方能度量萬變之‘物’!後人以天地量天地,以光測光,以時測時。此方為格物之真諦!”
“不依權器,不假人為,直取宇宙恒常之數,以為萬世不易之準繩。此正合《易傳》所言‘易簡而天下之理得矣’!昔日我考星辰軌跡,究聲律算術,便覺天地間有精微數理存焉,惜乎儀器粗陋,未能深究。今觀此製,方知‘道’在毫芒之間,待人以數理窺之。”
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