人類是動物 衡量事物的。致電我們 人是一個尺度。 我們有一種量化的衝動,幾千年來我們一直在發明新的方法來實現這一目標。對於您能想到的任何東西,總有一個設備可以測量它——從血壓計到螢光分光光度計。當然,這一點在科學中最為真實。好吧,科學和棒球。
物理學家建立模型來解釋世界如何運作。它可以是一個方程,例如理想氣體定律:PV = nRT。例如,這告訴我們,如果將氣體的溫度 (T) 加倍,在其他條件相同的情況下,其壓力 (P) 也會加倍。但要查看模型是否合法,或至少有用,我們需要取一些實際值並檢查方程式是否成立。建模和測量,測量和建模——簡而言之,這就是科學。
當然,今天我們有一些非常奇特的工具可以做到這一點。但我要告訴你一個小秘密:使用我們所有出色的工具,測量仍然歸結為比較或測量。從這個意義上說,自從諾亞根據以肘為單位的規格表(人類前臂從肘部到指尖的長度)建造方舟以來,並沒有太大變化。讓我告訴你我的意思。
長度測量
我將從每個人都在某些時候使用過的測量開始:長度或距離。看起來很簡單,對吧?如果你想知道鉛筆的長度,你可以把它放在尺子旁邊。那裡的高度是 18.7 公分。 (是的,我們在科學領域 那 船長一側。 )
照片:瑞德·阿蘭
您在這裡所做的是並排比較鉛筆的長度和尺的長度。 (當然,這帶來了另一個問題:你如何知道你在網上購買的尺子是否準確?這是關於標準的另一個討論。我們可以留到另一天再討論。)
有史以來最瘋狂的比較測量發生在 1958 年,當時麻省理工學院的一群本科生開始尋找查爾斯河上一座橋的長度。他們讓團隊中最矮的成員奧利弗·斯穆特(Oliver Smoot,5 英尺 7 英寸或 170 厘米)反复躺下,一路用粉筆在人行道上做記號,結果發現這座橋的高度為 364.4 斯穆特,不管怎樣。 」
(這是不可能編造的:斯穆特成為美國國家標準研究所和後來的國際標準化組織的負責人。斯穆特的定義於2015年進行了修訂,當時照片證據顯示,他在75歲時身高縮水了3厘米。)
無論如何,事實證明,透過比較來測量長度或距離是模擬設備中最常用的方法。
其他距離測量
例如,時間呢?最古老的測量時間的裝置之一是日晷,其已知形式是由古希臘人發明的。它有一個三角形的刀片,稱為 晷針以及一個圓週上刻有小時數的扁平圓盤。
照片:瑞德·阿蘭










