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L'histoire du mètre

 

Comment est né le système métrique ? Cette page donne une première réponse à cette question...

 

 

 

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>> Rappel de l'histoire du mètre

 

 
La création du système métrique décimal a été rendue nécessaire par l’extrême variété des unités : la même appellation servait pour différentes mesures, alors qu’une même grandeur avait plusieurs noms. C’est pourquoi de nombreux Cahiers de doléances expriment en 1788 le souhait d’une simplification, une demande qui vient aussi bien des paysans (ils souhaitent en finir avec les abus), que des commerçants (ils souhaitent faciliter la circulation des marchandises) et des savants (ils se plaignent du temps perdu dans les conversions d’unités).

En 1790, Talleyrand (dont le nom est connu dans la diplomatie) fait voter une loi qui adopte comme étalon de mesure la longueur du pendule qui bat la seconde. Cette grandeur devait rendre caduques les innombrables unités de longueur, de superficie et de volume utilisées dans le royaume : elles laisseraient la place aux mètres, mètres carrés et mètres cubes.

La loi relie aussi les unités de longueur et de « poids » (à l’époque, synonyme de masse) qui étaient jusqu’alors étrangères l’une à l’autre : on définit le « poids » comme la masse d’un décimètre cube d’eau. Ainsi, il suffisait de déterminer la longueur du pendule pour avoir un système complet. Les savants parachèvent ce dispositif en remplaçant le système duodécimal (à base 12) par l’arithmétique décimale : ils introduisent donc les préfixes déci, centi, milli, déca, hecto, kilo etc. qui expriment les rapports de division et de multiplication par dix. Parmi les savants concernés par le système métrique figurent Lavoisier (chargé du « poids » avec Haüy), Borda, Laplace, Lagrange, Coulomb, Monge etc.

Mais l’idée du pendule échoue : sa longueur manque d’universalité car elle dépend du lieu des oscillations et, de plus, elle dépend de la seconde, unité « étrangère » à la longueur. En 1791, on change donc la définition du mètre qui devient la dix millionième partie du quart du méridien terrestre : cette valeur indépendante du lieu géographique peut donc prétendre à l’« universalité ». Pour l’établir, on mesure par triangulation le tronçon du méridien allant de Dunkerque à Barcelone il s’agit de celui de Paris, la « Méridienne Verte »
. Ces mesures sont assurées par Méchain et Delambre dans une situation politique confuse.


La méridienne verte

En effet, ces mesures débutent alors que la France est envahie par des puissances étrangères, que la République est proclamée, qu’on institue un calendrier républicain, que Louis XVI est guillotiné, que la guerre contre l’invasion étrangère s’intensifie, que la guerre civile (notamment en Vendée) éclate, que les Académies sont dissoutes, qu’il se forme un Comité de Salut Public, que le peuple et les savants se mobilisent pour sauver la Révolution, que la Terreur s’installe, que Lavoisier est guillotiné, que Condorcet persécuté se suicide, que Robespierre est à son tour guillotiné, que les coups d’Etats se succèdent, que les assignats se dévaluent et, enfin, que Napoléon Bonaparte prend le pouvoir le 18 brumaire. Pendant ces sept années troublées, l’histoire du mètre se mêle à l’histoire de la France...

En 1889, le Bureau des poids et mesures définit le mètre comme étant la distance entre deux points sur une barre d'un alliage de platine et d'iridium. Cette barre est toujours conservée au Pavillon de Breteuil à Sèvres.


La barre de platine-iridium utilisée comme prototype du mètre de 1889 à 1960.
Le mètre étalon par Chalgrin, 36 rue de Vaugirard à Paris VIe (marbre et laiton).

En 1960, grâce à l'avènement des lasers, la 11ème Conférence générale des poids et mesures (CGPM) redéfinit le mètre comme 1 650 763,73 longueurs d'onde d'une radiation orangée émise par l'isotope 86 du krypton. Enfin la conférence de 1983 se fonda sur la lumière et redéfinit une nouvelle fois le mètre comme étant la distance parcourue par la lumière dans le vide en 1⁄299 792 458 seconde. La vitesse de la lumière dans le vide étant la même en tout point (résultat établi par la relativité restreinte), c'est une définition plus précise car la seconde est l'unité du Système international (SI) qui est mesurée avec la plus faible incertitude.

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