Zephyrnet-logo

Een gecoördineerd meetsysteem is een van de grootste prestaties van de mensheid - we moeten eraan vasthouden - Physics World

Datum:

Steven Rechter stelt dat het verkeerd zou zijn als landen terugvallen op imperiale maatregelen

groente- en fruitkraam in Borough Market, Londen
Evenwichtsoefening De twee meetsystemen – imperiaal en metrisch – worden vaak samen gebruikt in Britse winkels. (Met dank aan iStock)

Toen ik in de jaren zestig op de lagere school zat, werden metingen uitgevoerd met traditionele of imperiale eenheden. De ounce, pound, stone, inch, foot enzovoort werden gecombineerd in veelvouden van 1960, 3, 4, 12, 14 en... 16 (één mijl is 1760 yards) en hadden vaak vreemde definities. De furlong is bijvoorbeeld ontstaan ​​uit de lengte die een door een ossen getrokken ploeg kan afleggen, namelijk 1760 meter.

Vanaf 1974 kwam er een welkome verandering toen het werd verplicht voor Britse scholen om metrische eenheden te leren - een meetsysteem dat logisch was, gebaseerd op veelvouden van 10. De bizarre woordenschat van verschillende eenheden werd vervangen door voorvoegsels die hetzelfde waren, of je nu lengte, tijd, massa of radioactiviteit meet. Het is een systeem dat eenvoudig is en werkt van heel klein tot heel groot.

Voor dit concept kunnen we de in Northamptonshire geboren predikant en natuurfilosoof bedanken Dominee John Wilkins (1614-1672). Als een van de grootste denkers van zijn generatie stelde hij in 1668 een meetsysteem voor op basis van een universele lengtestandaard en een decimaal schema. Het was een van de eerste concrete voorstellen voor het metrieke meetsysteem.

Zijn ideeën werden niet meteen overgenomen, maar Wilkins wist dat er, in de woorden van Prediker, een tijd is voor elke zaak onder de hemel. Voor het metrieke stelsel was die tijd de Franse Revolutie. Metingen in Frankrijk in de 18e eeuw waren een puinhoop, met honderden lokale systemen die tot talloze fraudes leidden. Eerlijke maten en gewichten waren een eis van de revolutionairen.

Inderdaad, in 1790 Talleyrand nam de bisschop van Autun contact op met het Britse parlement om voor te stellen een uniform meetsysteem aan te nemen. Deze vermeende Engels-Franse samenwerking werd door het Britse parlement verworpen, maar de Fransen gingen toch door. De voordelen van het nieuwe metrieke stelsel waren duidelijk en op 20 mei 1875 werd een internationaal verdrag – de Meterconventie – ondertekend waarin het metrieke stelsel van metingen werd vastgelegd.

De conventie stelde ook de Internationaal bureau voor maten en gewichten (BIPM) om de nieuwe regeling te coördineren. Een van de eerste taken was het construeren van een standaard kilogram - een metalen artefact dat als referentiepunt voor de wereld zou dienen. Landen zouden een kopie van het artefact hebben, zodat de industrie hun gewicht kon vergelijken met de kopie. Het construeren van de standaard kilogram bleek moeilijk en, in feite, een Brits ingenieursbureau, Johnson Matthew, kreeg de opdracht om te helpen. De eerste standaard kilogram, bekend als de Internationaal Prototype Kilogram, is tot op de dag van vandaag bij het BIPM.

Maar het metrieke stelsel – bekend als de Système International d'Unités of simpelweg "SI" - moest uitbreiden om aan de behoeften van de industrie te voldoen. Het bleek dat er slechts zeven basiseenheden nodig waren (massa, lengte, tijd, elektrische stroom, temperatuur, lichtsterkte en hoeveelheid stof); al het andere kan worden uitgedrukt in termen van deze eenheden. Er werden methoden ontwikkeld om standaardeenheden te realiseren die alleen op de onderliggende fysica berustten.

De Britse regering moet beseffen dat het metrieke stelsel sterke Britse wortels heeft en moet de bijdrage die Britse wetenschappers hebben geleverd toejuichen, in plaats van het als iets 'buitenlands' te beschouwen 

Hoewel de kilo koppig moeilijk te vervangen bleef, was het een Britse wetenschapper – Bryan Kibble – die hielp bij het vinden van een oplossing. Gevestigd bij de Nationaal fysiek laboratorium in Teddington, VK, ontwikkelde hij een ingenieuze balans die een meting van massa koppelde aan de kracht die wordt geproduceerd door een elektrische stroom in een spoel, en dus aan de constante van Planck. De standaard kilogram kon gracieus verdwijnen en vanaf 20 mei 2019 waren alle metingen gebaseerd op constanten die de natuurlijke wereld beschrijven. Wilkins' visioen was uitgekomen.

'Dwaasheid bovenmaats'

Ik noem dit alles omdat het morgen, 20 mei 2023, markeert Wereld Metrologie Dag. Het viert de verjaardag van de ondertekening van de Meterconventie, die het VK in 1884 ondertekende, nadat het het gebruik van het metrieke stelsel enkele jaren eerder had gelegaliseerd. Het thema dit jaar is metrologie ter ondersteuning van het wereldwijde voedselsysteem. Dit omvat de snelle massametingen om ervoor te zorgen dat voorverpakte voedingsmiddelen correct worden geëtiketteerd, het bepalen van de isotopensamenstelling van hoogwaardige voedingsmiddelen (zoals honing) om hun oorsprong te bevestigen, en het detecteren van chemische of biologische verontreiniging.

Ondanks het succes van het metrieke stelsel zijn er in het Verenigd Koninkrijk nog enkele politici die – in dit post-Brexit-tijdperk – eigenlijk overwegen of het voor winkels beter zou zijn om terug te keren naar imperiale eenheden. De overheid zelfs voerde een onderzoek uit om de publieke opinie te peilen over een terugkeer naar historische gewichten en maten, waarop meer dan 100,000 reacties kwamen. De bestaande wetgeving staat winkels echter al toe om traditionele eenheden te gebruiken, zolang er ook metrische eenheden worden weergegeven.

Er is natuurlijk niets mis met het gebruik van de oude eenheden naast de SI, en er is niets in de huidige Britse regelgeving dat dit verbiedt. Het pond is gedefinieerd als precies 0.45359237 kg en een inch is precies 2.54 cm, dus de twee systemen zijn samengevoegd. Mijn plaatselijke kroeg verkoopt bier in pints, ik koop benzine in liters, geef mijn lengte op in feet en inches, en ik gebruik centimeters of inches bij het kappen van hout voor doe-het-zelfprojecten, wat het handigst is.

Het hebben van de twee systemen is een compromis dat tientallen jaren goed heeft gewerkt. Afgezien van de tijd en het geld dat aan het onderzoek wordt verspild, wekt de Britse regering gewoon onvrede op tussen degenen die willen teruggrijpen naar de "goede oude tijd" en een jongere generatie die bij de tijd wil blijven.

De Britse regering zou moeten beseffen dat het metrieke stelsel sterke Britse wortels heeft en zou de bijdrage die Britse wetenschappers hebben geleverd moeten toejuichen, in plaats van het als iets "buitenlands" te beschouwen. Het zou de wetenschap van metrologie moeten vieren en kijken naar de kansen die ontwikkeling biedt innovatieve instrumenten gebaseerd op kwantummechanica en verbetering van de productiviteit door digitalisering. Een geharmoniseerd meetsysteem is een van de grootste verworvenheden van de mensheid en het is onmetelijke dwaasheid als een regering een terugkeer naar de oude gewoonten promoot.

In de woorden van de Franse wiskundige en filosoof Marquis de Condorcet in 1791, is het metrieke stelsel "voor alle mensen, voor altijd".

spot_img

Laatste intelligentie

spot_img