Meter (lengte-eenheid) , m. (-s), metre , das Meter , le metre
De eenheid van lengte, een van de zeven grondeenheden waarop het *S1 is gebaseerd. Sedert 20 oktober 1983 is de meter als volgt gedefinieerd:
De meter is de lengte van de weg die het licht in vacuüm aflegt in een tijd van 11299 792 458 seconde.
Voor die tijd, sedert 14 oktober 1960, gold een bepaalde golflengte van licht, uitgezonden door een spectraallamp met krypton, als internationale lengtestandaard. Deze was bekend als de golflengtestandaard.In die termen was de meter gelijk aan een gegeven aantal malen die golflengte. De onzekerheidin die golflengte bedroeg ± 4-10' (ook wel aangeduid met 4:109, uitgesproken als „4 op 109").
Met de opkomst van de laser, in de loop van de jaren zestig, kwam een lichtbron ter beschikking die een groot uitgangsvermogen paarde aan een geringe spectrale breedte van het uitgezonden licht. Die breedte bleek nog aanzienlijk te verkleinen door nauwkeurige stabilisatie op een bepaalde frequentie. Interferentiepatronen, met zulk licht opgewekt, worden gekenmerkt door scherpe interferentielijnen met grote zichtbaarheid. Daarmee zijn in principe nauwkeuriger lengtemetingen mogelijk, dan op basis van de golflengtestandaard. Deze was in feite achterhaald, en de vervanging ervan door zo'n nauwkeuriger gedefinieerde golflengte leek voor de hand te liggen.
Er bleek echter een nog fraaiere oplossing mogelijk, via de nauwkeurige definitie van de seconde. In 1967 werd, in de 13e Algemene Vergadering voor Maten en Gewichten, overgegaan van de astronomische op de atomaire seconde. Daarbij werd de seconde gedefinieerd als de tijdsduur van 9 192 631 770 trillingen van de hyperfijnstructuur-overgang in de grondtoestand van het Cs-atoom. De onzekerheid in deze definitie is van de orde ± 1·10 ˉ¹¹.
Doordat het inmiddels mogelijk geworden is om de laserfrequenties (≈ 10¹s Hz) nauwkeurig (met een onzekerheid ± 1·10 ˉ¹º à 10-9) te vergelijken met die van de ceasium-trilling 101° Hz), kan deze laatste ook als basis dienen voor de definitie van de meter. Daarvoor is het nodig om de lichtsnelheid exact te kennen. Immers, volgens 1 = c/f waarin 1 de golflengte is van het beschouwde licht en f de frequentie, is I te bepalen met dezelfde onzekerheid als f mits de lichtsnelheid c in vacuüm – een echte natuurmaat exact bekend is.
In feite is in de 17e Algemene Vergadering voor Maten en Gewichten, in oktober 1983, de waarde van de natuurmaat c vastgesteld op c= 299 792 458 m/s exact. Dit is de best bekende waarde van de lichtsnelheid, die al vanaf 1975 algemeen gebruikt wordt.
Vorige pagina