Urmeter

Das Urmeter (franz. mètre des archives, Archivmeter) ist jenes etwa ein Meter lange Platinlineal (Querschnitt: 25,3 × 4,0 mm), das die Längeneinheit Meter zwischen 1799 und 1889 verkörperte. Vielfach wird auch der internationale Meterprototyp von 1889 als Urmeter bezeichnet.

Einführung des Urmeters

Am 26. März 1791 beschloss die verfassungsgebende Versammlung in Paris auf Vorschlag der Académie des sciences die Einführung einer universellen Längeneinheit. Ein Meter wurde als der zehnmillionste Teil eines Viertels des Erdmeridians (Erdquadrant) definiert, der durch Paris geht. Damit verwarf man eine andere Defintionsmöglichkeit basierend auf einem Pendel, da dies von lokalen Unterschieden der Erdbeschleunigung beeinflusst worden wäre. Der Meter war seit dem 7. April 1795 in Frankreich die gesetzliche Längeneinheit, mit einem provisorischen Messing-Prototyp als erstes Normal. Die Herstellung des Urmeters erfolgte hiernach auf Basis der Messung des Meridianbogens von Dünkirchen über Paris bis Barcelona von den beiden französischen Astronomen Delambre und Méchain, während der Wirren der französischen Revolution. In Wirklichkeit beträgt die Länge eines Meridians nicht 40.000 km, sondern ca. 40.009 km. Folglich wurde das Urmeter um ca. 0,2 mm zu kurz bestimmt.

Nach seiner Fertigstellung wurde das Urmeter am 22. Juni 1799 im französischen Nationalarchiv in einem Stahlschrank verschlossen, wo es sich bis heute befindet. Am 20. Mai 1875 beschlossen 17 Staaten die „internationale Meterkonvention“ und damit die Übernahme des Urmeters als Maßeinheit.

Internationaler Meterprototyp von 1889 (zweites Urmeter)

Internationaler Meterprototyp, Standardbarren aus Platin-Iridium. Dies waren die Längennormale bis 1960. (NIST)

Am 26. September 1889 wurde das Urmeter von der Generalkonferenz für Maß und Gewicht durch einen Meterprototyp aus einer Legierung aus 90% Platin und 10% Iridium ersetzt. Auf diesem 102 cm langen Normal mit X-förmigem Querschnitt (20 × 20 mm) repräsentierten Strichgruppen die Länge von einem Meter. Definiert wurde er aufgrund der Wärmeausdehnung des Materials über den Abstand der Mittelstriche dieser Strichgruppen bei einer Temperatur von 0 °C. Diese Längendefinition besaß eine Genauigkeit von 10^-7 und war damit um drei Größenordnungen genauer als das Urmeter. Zudem war sie nicht mehr von der Vermessung der Erde abhängig.

Der Meterprototyp wurde erst 1960 abgelöst, als die Generalkonferenz für Maß und Gewicht den Meter definierte als das 1.650.763,73-fache der Wellenlänge der von Atomen des Nuklids Krypton-86 beim Übergang vom Zustand 5d5 zum Zustand 2p10 ausgesandten, sich im Vakuum ausbreitenden Strahlung. Damit wurden Genauigkeiten von 10^-8 erreicht. Kopien dieses Meterprototyps wurden an die Eichinstitute in vielen Ländern vergeben.

Da die Zeit genauer als Strecken gemessen werden kann, ist der Meter mittlerweile anders definiert. Es ist die Strecke, die das Licht im Vakuum in 1/299.792.458 Sekunden zurücklegt.