metrologi

Fra de tidligste tider har reguleringen af målinger gennem fastlæggelse af måleenheder været et element i magthaveres magtudøvelse. Formålet har dels været at sikre borgerne mod svindel, dels at beskytte et givet handelsterritorium gennem fastlæggelse af måleenheder for specielt vægt og rummål.

Magthavere har traditionelt set et formål i at opretholde enheder, der var forskellige fra dem, der brugtes andre steder; det gav sig fx udtryk i forskellige vægtenheder som Amsterdampund, Rigapund og Sankt Petersborg-pund.

Fastlæggelsen af enheder skete ved normaler, som brugerne så måtte sikre overensstemmelse med ved deres daglige brug af målinger, fx i handel med varer. De nationale normaler blev opbevaret under store sikkerhedsforanstaltninger, men kopier blev gjort offentligt tilgængelige. Fx findes på Trafalgar Square i London og på Place de la Justice i Paris kopier af de længdemål, som handlende skulle kalibrere deres egne målestokke mod.

De egyptiske pyramider er bygget med en nøjagtighed på ca. 0,05 %. Det krævede en ensartet målestok, og kongerne håndhævede metrologien særdeles håndfast. Bygmestrene skulle benytte længdeenheden cubit (svarende til en dansk alen), og deres målestokke skulle kalibreres ved hver fuldmåne; der var dødsstraf for ikke at møde op.

I Romerriget indgik fastlæggelsen af målinger ligeledes som en væsentlig del af ordenshåndhævelsen, og det romerske pund har holdt sig stort set uændret frem til nyere tid.

I Danmark indførtes i 1683 et ensartet system for mål og vægt. Indtil da havde de enkelte landsdele og Norge haft deres egne måleenheder. Christian 5.s system, udarbejdet af bl.a. Ole Rømer, holdt sig stort set uændret frem til indførelsen af metersystemet (til medicinsk brug i 1868 og ved almindelig handel i 1907).

Forskellige brancher har haft tradition for at måle i egne enheder, som har gjort det lettere at opretholde handelsmonopoler; fx findes der tre engelske pund til hhv. almindeligt brug, medicinsk brug og handel med ædelmetaller, hvoraf det sidste, troy-pundet, stadig anvendes. I enkelte tilfælde, fx ved handel med uldstoffer i Sverige, har der været anvendt forskellige mål ved køb og salg, så bruttoavancen blev fastlagt gennem måleenheden.

I slutningen af 1600-t. opstod der behov for nøjagtige tidsmålinger, så skibsfarten kunne baseres på en mere sikker navigation, og under 1700-t.s epidemier blev der behov for en nøjagtigere temperaturskala. I forbindelse med Den Franske Revolution opstod tanken om et målesystem, hvor enhederne var baseret på universelle fysiske konstanter: En kilometer blev fx defineret ud fra 1/10.000 af jordkvadranten, og et kilogram ud fra massen af en dm³ vand.

Den franske idé om et universelt enhedssystem vandt dog ikke umiddelbar tilslutning; først i 1875 kunne der skabes en vis international enighed om et enhedssystem. Det skete på den tid, hvor det første søkabel blev nedlagt mellem Europa og USA.

Traditionelt har masseenheder ikke haft tilknytning til særlige materielle forhold; dog er fx de tre engelske pund baseret på forskellige antal af bygkorn. Længdeenheder har derimod ofte knyttet sig til det menneskelige legeme, fx tomme, fod og håndsbredde. Størrelsen har været fastlagt ud fra monarkens eller fra et passende udsnit af befolkningens fysiske mål.

Normalernes udformning har været både kunstfærdig og symbolsk. Sådanne hensyn er nu tilsidesat og erstattet af hensynet til stabilitet og nøjagtighed. Efter metersystemets indførelse har der været en stadig harmonisering af måleenhederne, og deres nøjagtighed er blevet løbende forbedret. Siden 1983 er alle enhederne i SI-systemet på nær kilogram baseret på atomare konstanter eller naturkonstanter.

Metrologien har tre hovedfunktioner: man taler om den legale metrologi, den videnskabelige metrologi og den industrielle metrologi.

Oversigten herunder viser de gamle danske måleenheder, som man har brugt i perioden fra indførelsen af Danmarks første lov om mål og vægt i 1683 til metersystemets indførelse i 1907.

De grundlæggende enheder, som de øvrige enheder er dannet ud fra ved multiplikation og division med hele tal, er angivet med fed skrift.

De grundlæggende enheders tilnærmede værdier i SI-enheder er bestemt ud fra bevarede originale normaler samt de angivne sammenhænge mellem enhederne fod, pot, pund, apotekerpund og kølnerpund.

De øvrige enheders tilnærmede værdier i SI-enheder er beregnet ud fra deres relation til de grundlæggende enheder.