Day 113: 距離

數學上, 點線是一維, 平面是二維, 空間是三維, 這是眾所周知的體系, 一些理論則把時間當作第四維, 雖然並不完全正確(不過今天不是要考究真正的四維), 但時空往往可以幻想成空間的演進, 令抽象的概念形像化.

所以有些人會認為距離(2維)是時間(4維)的組成部分, 在度量衡的定義上卻剛好相反, 時間的國際標準單位 (SI) 秒 (second) 的計算方法經已在 Day 45 討論過, 距離的 SI是米/公尺 (metre), 是由固定時間定義出來. 大英哲學家約翰韋堅斯 (John Wilkins) 在 1668 年提議統一國際長度單位, 於是提出以製造出一週期兩秒"擺"的擺繩長度為米, 最早的物理學家惠更斯(Christiaan Huygen)就計算出是 997 微米, 跟現在的相當接近. 後期科學家提出較新的理論, 成了新的流派, 主張以子午線從赤道到北極的千萬份之一的距離作米, 並獲得大部份學者的支持, 原因是擺的週期在地球上不同位置存有偏差, 因為地球是橢圓形導致地心吸力引力不同. 在計算上子午線的定義非常準確, 但量度上也有一定困難, 這是由於地球也不是正橢圓球體, 需要以極穩定的測量器來計算, 最新的方法使用光波, 以光波的波長倍數作標準, 將光速定為每秒299,792,458米, 亦即表示每米等於光線於真空旅行距離的299,792,458份之一.