Das Meter (griechisch μέτρον/métron = Maß, -messer - in der Schweiz auch der Meter - ist die SI-Basiseinheit der Länge. Es ist definiert als die Strecke, die das Licht im Vakuum in einer Zeit von 1/299.792.458 Sekunde zurücklegt. Das Einheitenzeichen lautet für das Meter m und das Formelzeichen l.
Geschichte
Das Meter sollte ursprünglich der 40-millionste Teil der Länge jenes Erdmeridians sein, auf dem Paris liegt, also der zehnmillionste Teil der Entfernung vom Pol zum Äquator. Das Urmeter von 1799, ein Stab aus Platin, sollte genau diese Länge haben.
Zur Bestimmung der Länge des Urmeters dienten die Ergebnisse der von Jean-Baptiste Joseph Delambre und Pierre Méchain zwischen 1792 und 1799 vorgenommenen Vermessung des Meridianbogens zwischen Dünkirchen und Barcelona. Genauere Vermessungen der Erde kamen zu dem Ergebnis, dass das Urmeter aufgrund früherer ungenauerer Erdvermessungen ein wenig zu kurz geraten war.
Der Definition des Meters gingen einige Vorschläge voraus, eine universelle Längeneinheit zu definieren, die nicht von den Abmessungen der Gliedmaßen des jeweiligen Herrschers abgeleitet war. Der Abt Jean Picard schlug 1668 vor, die Länge eines Pendels zu verwenden, das eine halbe Periodendauer von einer Sekunde hatte (Sekundenpendel). Ein solches Pendel hat die Länge von 0,994 m. Der Begriff Meter wurde zum ersten Mal von Tito Livio Burattini im Jahre 1675 verwendet. Er bezeichnete die Länge eines Sekundenpendels als Metro Cattolico (katholischer Meter).
1889 wurde ein neuer Standard eingeführt. Dazu wurde der internationale Meterprototyp angefertigt, ein Stab mit x-förmigem Querschnitt aus einer Platin-Iridium-Legierung, bei dem an den Enden Striche angebracht waren, die unter genau definierten Bedingungen, etwa einer bestimmten Temperatur, per Definition einen Meter auseinander lagen. Damit richtete sich das Meter nicht mehr nach irgeneiner Vermessung der Erde. Kopien dieses Meterprototyps wurden an die Eichinstitute in vielen Ländern vergeben.
Von 1960 bis 1983 war das Meter das 1.650.763,73-fache der Wellenlänge der sich im Vakuum ausbreitenden Strahlung, die von Atomen des Nuklids Krypton-86 beim Übergang vom Zustand 5d5 zum Zustand 2p10 ausgesandt wird.
Seit 1983 wird das Meter als die Strecke definiert, die das Licht im Vakuum in einer Zeit von 1/299.792.458 Sekunde zurücklegt. Der Grund für diese Neudefinition war, dass mittlerweile die Zeit (mit Atomuhren) viel genauer messbar war als Strecken. Dies hatte auch zur Folge, dass die Lichtgeschwindigkeit nun nicht mehr gemessen werden kann, sondern als Konstante festgelegt ist mit 299.792.458 m/s.
Abgeleitete Einheiten
Im folgenden werden nur die gebräuchlichen Ableitungen des Meters beschrieben. Zu den Vorsilben siehe auch die Liste der Vorsilben für Maßeinheiten.
Kilometer
Ein Kilometer, abgekürzt km, entspricht 1.000 Metern: 1 km = 103 m.
Dezimeter
Ein Dezimeter, abgekürzt dm, entspricht dem Zehntel eines Meters: 1 dm = 10-1 m.
Zentimeter
Ein Zentimeter (veraltet auch Centimeter), abgekürzt cm, entspricht dem Hundertstel eines Meters: 1 cm = 10-2 m.
Der Zentimeter ist die cgs-Einheit der Länge.
Millimeter
Ein Millimeter, abgekürzt mm, entspricht dem Tausendstel eines Meters: 1 mm = 10-3 m.
Mikrometer
Ein Mikrometer (veraltet auch Mikron nach seiner alten Bezeichnung, oder My nach dem griechischen Buchstaben µ), abgekürzt µm, entspricht dem Millionstel eines Meters: 1 µm = 10-6 m.
My bezeichnet darüber hinaus im umgangssprachlichen Gebrauch oft kleinste Längen, die gerade noch erkennbar sind, obwohl ein Mikrometer eigentlich nicht mit freiem Auge wahrgenommen werden kann.
Die Messschraube, ein Längenmessgerät, wird wegen ihrer Genauigkeit oft Mikrometerschraube oder kurz Mikrometer genannt.
Nanometer
Ein Nanometer, abgekürzt nm, entspricht dem Milliardstel eines Meters: 1 nm = 10-9 m.
Die kleinsten mit einem Lichtmikroskop erkennbaren Strukturen sind etwa 500 nm groß.
Pikometer
Ein Pikometer (veraltet auch Picometer), abgekürzt pm, entspricht dem Billionstel eines Meters: 1 pm = 10-12 m.
Der Pikometer ist geeignet für Messungen innerhalb der Atomhüllen. Ein Atom hat einen Durchmesser zwischen 50 und 600 pm. Der Durchmesser eines Atomkerns liegt um 0,1 pm. 100 pm = 1 Ångström.
Femtometer
Ein Femtometer, abgekürzt fm, entspricht dem Billiardstel eines Meters: 1 fm = 10-15 m.
Der Femtometer wird für die Veranschaulichung der Durchmesser von Atomkernen und ihrer Bestandteile verwendet. Der Durchmesser eines Atomkerns liegt um 100 fm. Protonen und Neutronen haben einen Durchmesser von etwa 10 fm. Die kleinsten Atomradien messen 51.000 fm.
Attometer
Ein Attometer, abgekürzt am, entspricht dem Trillionstel eines Meters: 1 am = 10-18 m.
Siehe auch: -metrie, -meter, Metrik, Meterstab, Maßeinheiten, Längenmaß