Metrologia
Metrologia, la scienza della misura. Da tre grandezze fondamentali, lunghezza, massa e tempo, possono essere derivate tutte le altre grandezze meccaniche, ad esempio area, volume, accelerazione e potenza. Un sistema completo di misurazione pratica dovrebbe includere almeno altre tre basi, tenendo conto della misurazione delle grandezze elettromagnetiche, della temperatura e dell’intensità della radiazione, ad esempio la luce.
Di conseguenza, l’11a Conferenza generale dei pesi e delle misure nel 1960 ha adottato sei quantità e unità come basi su cui è stato istituito il Sistema internazionale di Unità. Dal 1887 sono stati fondati numerosi laboratori nazionali di normazione per stabilire e mantenere standard di misura, sia per le sei grandezze di base che per i loro derivati sistematici. Fanno anche test attendant e lavoro di verifica per la scienza e l’industria. Esempi sono il National Bureau of Standards (NBS) negli Stati Uniti (ora noto come National Institute of Standards and Technology; NIST), il National Physical Laboratory (NPL) nel Regno Unito e organismi simili in molti altri paesi. L’organizzazione metrica internazionale creata dalla Convenzione Metrica del 1875 (modificata nel 1921) ha anche un laboratorio centrale, l’International Bureau of Weights and Measures, a Sèvres (vicino a Parigi). Ha compiti analoghi a quelli dei laboratori nazionali, ma si occupa in particolare del coordinamento internazionale di tutti i lavori scientifici relativi al mantenimento e al miglioramento del sistema metrico di unità e standard. Questa organizzazione agisce sotto l’autorità della Conferenza Generale dei pesi e delle misure con l’aiuto di un organo esecutivo eletto, il Comitato internazionale dei pesi e delle Misure, che si riunisce ogni anno.
Misurare una quantità significa accertarne il rapporto con un’altra quantità fissa dello stesso tipo, nota come unità di quel tipo di quantità. Un’unità è una concezione astratta, definita facendo riferimento a qualche standard materiale arbitrario o a fenomeni naturali. Ad esempio, lo standard di lunghezza nel sistema metrico è stato definito (1889-1960) dalla separazione di due linee su una particolare barra metallica, ma ora è definito come uguale alla distanza percorsa dalla luce nel vuoto in un certo periodo di tempo (vedi metro).