幺米与尧米相隔多远(度量衡长度的魅力)
一、中国古代长度测量
(一)早期的长度测量方法
《孔子家语》说:“夫布指知寸,布手知尺。舒肘知寻,斯不远之则也”。用人的中指的中节为一寸,中指和大拇指伸长为直线为一尺,两臂左右横伸的长度为八尺。
(二)早期的长度命名
《小尔雅》:“跬,一举足也。倍跬,谓之步。倍仞,谓之寻。寻,舒两肱也。倍寻,谓之常。五尺,谓之墨。倍墨,谓之丈。倍丈,谓之端。倍端,谓之两。倍两,谓之匹”。名称增加了许多,取法和《孔子家语》的度量差不多。古诗中用跬步的长度单位也有例子,如《荀子》中:“不积跬步,无以至千里”。
(三)分、寸、尺的由来
《说文解字》说:“周制:寸、尺、咫、寻、常、仞诸度量,皆以人体为法”。又说:“寸,十分也,十寸为尺”。宋代苏轼的用到这个长度单位“尺、咫”,《杭州谢上表》:“凛然威光,近在咫尺”。《左传·僖公九年》:“天威不违颜咫尺。”咫:古代长度单位,周制八寸,合今市尺六寸二分二厘。
(四)我国最早的度量衡器具之一
安阳出土的骨尺一把,今藏南京博物院。我国现存最早的度量衡器具之一。商代的数字为十进制,故商尺分为十寸。此尺有寸,未刻分,商代时期的度量器具还是十分粗糙。商代开始学会用长度来划分疆界和丈量土地。
(五)秦朝的“商鞅量”及统一度量衡
秦孝公一二年(公元前350年)商鞅第二次变法“坏井田、开阡陌”废除了西周以来的井田制度,统一度量衡。到秦始皇二十六年统一全中国后,便颁布了“一法、度、衡、石、丈尺”的诏令。用商鞅的制度标准来统一战国以来不同的度量衡。
(六)王莽改制
汉代延续秦朝时期度量衡,经过两百余年时间制度趋于紊乱,王莽企图对紊乱的度量衡加以整齐划一。“用度数审其容”,在这一原则下,从尺度可以计算量的容积。
二、米制的产生
(一)签署公约
1875年,17个国家的代表在法国签署了米制公约,正式确立米尺为国际公用尺。
(二)长度单位统一到时间上
地球形状和大小的不断变化,米尺不够精准,加上国际米尺原型在刻画上存在着缺陷,1983年10月第十七届国际计量大会通过了米的新定义:“米是光在真空中1/299792458秒的时间间隔内所经路径的长度”。
三、最小的长度单位和最大的长度单位
(一)最小的长度单位
最下的长度单位1幺米=最小的长度单位。1幺米等于10-24米。原子半径的数量级大约是10-10米,可以看出1幺米已经远远小于原子半径。
(二)光年
1光年等于94.6千亿公里,光行走一年的距离叫“一光年”。光的速度在真空中一秒能走299792458米,书面号称30万公里。一光秒=299792458米,以1年=365天5小时48分46秒计算,1光年=9460528404879359米。
(三)最大的长度单位
尧米是最大的长度单位,1尧米=1.05亿光年,主要用于科学家来测量宇宙中非常非常遥远的地方。宇宙的直径是1560亿光年,用哈勃望远镜观察到的最遥远的星系离我们460亿光年。可以说是光年之外了。