Das Internationale Einheitensystem

Untertitel: Die Entwirrung des Einheitenchaos

In diesem Abschnitt geht es um das Chaos, das es früher beim Messen gegeben hat. Jeder verwendete andere Einheiten. Den Franzosen haben wir zu verdanken, dass es heute geordneter zugeht.

Erinnere dich, was Galilei über das Messen gesagt hat (F7): „Alles, was messbar ist, messen, alles was nicht messbar ist, messbar machen.“ Damit die Physiker auf dieser Welt eine einheitliche Sprache„ sprechen, sind zwei Dinge notwendig: Erstens müssen die Einheiten exakt sein und zweitens müssen alle dieselben Einheiten verwenden.

Galileo Galilei: „Alles,was messbar ist, messen, alles was nicht messbar ist, messbar machen.“

Die historischen Einheiten waren oft höllisch unexakt. Ein Morgen war ursprünglich die mit einem Ochsen an einem Vormittag pflügbare Fläche, ein Rieß die Menge Papier, die ein Esel schleppen konnte oder eine Elle die Länge vom Ellbogen bis zur Spitze des Mittelfingers. Ein Glück für kleine Schneider! Später wurden die Einheiten zwar genormt und zum Beispiel die große und kleine Wiener Elle am Stephansdom zum Nachmessen angebracht (F6), aber damit blieb immer noch das zweite Problem: Überall verwendete man andere Maßeinheiten.

Morgen …die mit einem Ochsen an einem Vormittag pflügbare Fläche
Rieß … die Menge Papier, die ein Esel schleppen kann
Elle … die Länge vom Ellbogen bis zur Spitze des Mittelfingers

Die Entwirrung des Einheitenchaos wurde in Frankreich eingeleitet. Dort wurde nach der Französischen Revolution um etwa 1800 das Meter erfunden. Auch die Unterteilung in Zentimeter oder Millimeter stammt aus dieser Zeit. Diese ist deswegen praktisch, weil es sich immer um glatte Zehnerpotenzen handelt und man leichter umrechnen kann (was beim Dutzend nicht der Fall ist!).

Das System breitete sich langsam auf die Nachbarländer aus, und 1875 fand die Meterkonvention statt, die viele Staaten unterzeichneten. Ein unglaublich wichtiger Schritt, denn dadurch wurde das Messwesen endgültig neu geordnet und vereinheitlicht. Ohne diese Maßnahme wäre die weitere Entwicklung der industrialisierten Welt wahrscheinlich unmöglich gewesen. Außerdem war die Meterkonvention der Grundstein für die Entwicklung des modernen Internationalen Einheitensystems, das 1960 entstand. Das so genannte Sl-System (Systeme International d'Unites) wird heute von nahezu allen Staaten der Welt angewendet. Das Tolle daran: Man kommt mit nur 7 Bausteinen“ aus. Man nennt diese die Basiseinheiten (Tab.2.1), aus denen sich alle anderen Einheiten ableiten lassen. Für uns sind momentan drei Basiseinheiten wichtig: Meter, Sekunden und Kilogramm.

Die 7 Basiseinheiten nach dem Sl-System. Wenn man die Einheiten angibt, dann setzt man die Größe in Klammer. Statt „Die Einheit der Länge ist das Meter„ schreibt man also kurz und bündig [l] = m.