미터

1889년 6월부터 1960년 3월까지 미터의 정의로 사용되었던 국제미터원기

미터(영국 영어: metre, 미국 영어: meter, 문화어: 메터, 기호 m)는 길이나 거리의 SI 단위이다. 이 단위는 현재 진공에서 빛이 1/299,792,458초 동안 진행한 거리로 정의되어 있다. 이러한 정의는 최근에 측정 기술이 길이와 단위를 매우 높은 정확도로 재현할 수 있게 되면서 제안된 것으로, 시간의 경우에는 10¹³의 정확도로 재현할 수 있다.

유래 및 역사

미터 기준의 변화

미터(m)라는 단어는 '그리스어: μετρον'으로부터 유래하였으며, '단위'를 뜻하는 '프랑스어: mètre'가 그 기원이다.

1790년, 프랑스 정부에서 전 세계적인 단위의 표준을 정할 필요성을 느끼고 미터법을 제정할 당시, 거리의 기준을 지구로 삼았다. 이에 따라 지구 적도에서 북극점까지의 거리를 정확하게 10,000km, 이 거리의 4배인 지구 전체 자오선 길이인 40,000km를 기준으로 하는 미터법이 제정되었다. 참고로 전체 자오선 길이가 아닌, 적도에서 북극점까지 거리인 10,000km를 십진법상의 표준이 된 이유는 당시의 기술 수준으로 남반구 지역에 관측소를 설치하는 것에 많은 어려움이 있었기 때문이다.

결국 지리적으로 1m는 적도에서 극점까지 거리의 1000만분의 1을 기준으로 하게 되었다.

초기의 1m의 표준 원기는 금속 물질로 제작했으나, 금속의 특성상 온도와 습기 등의 환경에 따른 미세한 변화가 존재하기 때문에 미터를 정의하는 방법은 시간이 흐르면서 바뀌었다.

• 1793년: 남북극과 적도 사이의 거리의 1/10,000,000.
• 1795년: 황동으로 된 임시 미터 원기의 길이.
• 1799년: 백금으로 된 표준 미터 원기의 길이.
• 1889년: 단면이 X자이며, 백금-이리듐 합금으로 된 국제미터원기 원형의 길이.
• 1960년: 진공에서 크립톤-86 원자의 2p10과 5d5 준위 사이의 전이에 해당하는 복사 파장의 1650763.73배.
• 1983년: 진공에서 빛이 1/299,792,458초 동안 진행한 거리.

국제미터원기

1875년에 체결된 미터조약에 의해 만든 길이의 기준 자로 백금 90%, 이리듐 10%의 합금을 사용하여 잘 굽지 않도록 그 단면을 X형으로 만들었다. 양끝 두 곳에 각기 3개의 표선(標線)이 새겨져 있고, 0˚C일 때 증앙 표선간의 거리를 1m로 한다. 1885년 영국에서 만들어진 것을 사용하며, 국제도량형국(파리 교외)에 보관되어 있는데, 국제원기와 똑같이 만들어 정밀하게 비교 측정된 부원기가 미터조약 가맹국에 분배되어 있다.

그 후 1960년의 제11회 국제도량형 총회에서 길이의 기준으로서 크립톤 86(86Kr)이 내는 주황색 스펙트럼선을 사용하기로 결정해 현재는 이 기준에 따르고 있다. 이에 따르면 크립톤 86의 주황색 스펙트럼선의 진공 중 파장이 기준이 되며, 그 파장은 6,057.80210A (1A = 10⁻¹⁰m)이다.

미터에 적용된 SI 접두어

SI 접두어를 갖는 미터는 다음과 같이 사용한다.

10n	이름	기호		10n	이름	기호
100	미터	m
101	데카미터	dam		10−1	데시미터	dm
102	헥토미터	hm		10−2	센티미터	cm
103	킬로미터	km		10−3	밀리미터	mm
106	메가미터	Mm		10−6	마이크로미터	µm
109	기가미터	Gm		10−9	나노미터	nm
1012	테라미터	Tm		10−12	피코미터	pm
1015	페타미터	Pm		10−15	펨토미터	fm
1018	엑사미터	Em		10−18	아토미터	am
1021	제타미터	Zm		10−21	젭토미터	zm
1024	요타미터	Ym		10−24	욕토미터	ym
1027	론나미터	R m		10−27	론토미터	r m
1030	퀘타미터	Qm		10−30	퀙토미터	qm

숨은 이야기

1799년 프랑스 과학아카데미는 프랑스 수도 파리를 경유하여 남극과 북극을 잇는 지구의 둘레를 측정했다. 이 측정치의 1/40,000,000을 1m로 정한 프랑스는 미터법을 정식으로 채택했다.

17세기 프랑스에는 수많은 무게 측정 단위가 있었다. 프랑스 대혁명과 함께 시작된 가장 큰 변화는 킬로그램, 미터법을 사용하는 도량형을 통일해서 사용한 것이다. 루이 16세가 재임 중 마지막으로 결재한 문서는 바로 미터법 환산이었다.

나폴레옹은 유럽을 정복한 후 킬로그램(Kg), 미터(Meter)법을 강제로 쓰도록 도량형을 통일시켰다. 그러나 나폴레옹은 영국을 정복하지 못했기 때문에 영국은 고대 로마에서 통용되던 단위인 리브라(Libra)를 무게 단위로 사용했으며 파운드(Pound/lb)로 줄여서 불렀다.

라틴어에서 무게를 의미하는 '폰두스(Pondus)'는 독일어의 '푼트(Pfund)', 프랑스어의 '푸아(Poids)'와 같은 의미의 무게, 중량을 뜻하는 단어다. 파운드 표기인 'lb 또는 lbs'는 libra<라틴어로 저울접시(天秤)>의 약자다. 그 무게는 0.45359237Kg이다. 대체적으로 22파운드(lbs)를 10Kg으로 볼 수 있다. 파운드(lb)보다 작은 무게단위로 온스(Ounce)를 쓴다. 1온스는 1/16 lbs이며 28.35g이다.

참고자료

• 〈미터〉, 《위키백과》
• 〈미터〉, 《나무위키》
• 반니, 〈1미터는 어떻게 정해졌을까?〉, 《네이버포스트》, 2017-06-26
• 전대길, 〈야드(Yard), 피트(Feet), 미터(Meter)〉, 《아웃소싱타임스》, 2021-12-08

같이 보기

• 킬로미터
• 센티미터
• 밀리미터
• 길이
• 거리
• 마일

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