历史上的计量

历史上的计量

远古时期，我国人便“布手知尺”、“身高为丈”、“迈步定亩”。这代表了，人类在长度测量中，最早是用身体的某一部分作为标准的。传说夏禹治水时，用自己的身高作为一丈，“男子汉，大丈夫”的说法据说就由此而来。而用手作长度的标准，“布手知尺”即是例证。中医切脉，称距离手腕一寸长的部位为“寸口”，这个距离也就被称为“寸”。但不管是用手还是用脚为标准，都有极大的主观随意性。

我国是较早使用测量工具测量的国家之一。远在商代，就有了制作较精细的象牙尺。现存两支，一支藏在中国历史博物馆，长为现在的15.78cm，一支藏在上海博物馆，长为现在的15.80cm。尺上都刻10寸，每寸内刻有10分。从这两支尺的长约为16厘米看，这是人手的一般长度，这一事实可以看出，它所使用的标准仍未脱离人体主观标准的范畴。春秋战国时期，天下纷争，度量衡也不统一，直到秦始皇兼并六国统一天下，才统一了度量衡。秦制规定长度单位为引、丈、尺、寸、分，均为十进位。这种长度单位的1尺约为现在的23.2厘米，沿用了两千年。我国最早的长度标尺是安阳殷墟出土的商尺。这把骨尺由兽骨磨成，长17厘米，上面标刻着等长的10个单位。

汉代尺

鲁班尺：即木工用尺，又称“角尺”，主要用来校验刨削后的板、枋材以及结构之间是否垂直和边棱成直角的木工工具。1鲁班尺=0.8市尺，鲁班尺长约42.9厘米，相传为春秋时期鲁国公输班所作，后经风水界加入八个字，以丈量房宅吉凶，并呼之为“门公尺”。其八个字分别是：“财”、“病”、“离”、“义”、“官”、“劫”、“害”、“本”，在每一个字底下，又区分为四小字，来区分吉凶意义。

“规矩准绳”这一词现在指应当遵守的标准、法则，但在古代，这四个字都是测量专用工具。准，测平面的水准器；绳，量直度的墨线。“规”是木工校正圆形的用具；“矩”是一直一横成直角的尺，是木匠打制方形门窗桌凳必备的角尺。据说大禹当年治水时，带着测量人员，肩扛测量仪器，准、绳、规、矩样样具备。

夏商周三代的尺式

一般的物体，如树木、房屋等，在太阳光的照耀下，都会投射出影子来，人们在生产和生活实践中常常观察这些影子，慢慢地，人们发现这些影子随着时间的推移而变化着，而且这些变化是有规律的。“立竿见影”便是我国古老的测量工作。古人们用“立竿见影”来确立方向，测定时刻，或者测定节气乃至回归年的长度等等。由此可以说，中国最古老、最简单的测量工具，也就是普通的竹竿、木竿或者石柱等物。如今我们已经不用“立竿见影”来丈量和推导，这个词也已演化成了一个成语，比喻立刻见效。

在18世纪法国大革命以前，世界各国的长度标准极为混乱，比如我国是市尺，日本用日尺，英国用英尺，俄国用俄尺。其长度不一致，进位制也不统一，有十进位、十二进位，还有五进位的，各行其是。这在国际经济、技术交往中，极为不便，随着科学技术的发展，交通运输工具的进步，国际交往变得日益频繁，亟需打破国际间测量标准上的诸候割据的局面。

法国大革命以后，长度测量的客观标准是“米”。“米”的最早定义来自地球北极到赤道之通过巴黎的子午线。1791年法国科学院决定将经过巴黎的子午线周长的千万分之一作为1米，后经过6年测量，终于从巴塞罗那至敦刻尔克之间子午线弧长得出，此长度单位的值为39.37008英寸。从此米就诞生了。法国人波达（Borda）依此标准使用铂铱合金制成一个米原器，以0℃时，米原器上两端刻痕间的距离为一标准米。

法国街头关于“米”的纪念标志

1889年国际度量衡局改良第一代米原器的设计，制作了的X形铂铱合金棒

在这以后的两百年中，出现了各种各样的测量的仪器和各种各样的测量方法，测量范围越来越广，精度也越来越高。目前，最先进的是激光测长。