長度
長度是一維空間的度量，是國際單位制的七種基礎度量之一[1]。
概述
[編輯]在幾何體中長度通常指最長的一維。通常在量度二維空間中量度直線邊長時，稱呼長度數值較大的為長，不比其值大或者在「側邊」的為寬，而表達方式通常為長乘寬。所以寬度其實也是長度量度的一種，故此在三維空間中量度「垂直長度」的高都是長度。
在字典中，長度被解釋為「兩端之間的距離」[2]。這個距離既可以是直線，也可以是曲線；既可以在平面上，也可以在三維空間中。
在廣義的長度中，人們也用「長度」這一更形象的度量來表示其他抽象的度量（尤其是時間度量），但一般只用到長度相關的形容詞而不會用長度度量的單位。如時間的長度、壽命長度等等[3]。
長度的描述
[編輯]通常，用「長」和「短」來大致形容長度的大小，如「長木棒」/「短木棒」。在特定範圍也會用特定的形容詞來表述，如表示地理距離用「遠」和「近」，描述人的身高用「高」和「矮」，還有紙張厚度等等。本質上這些均為長度。同樣其他度量用長度來表示也可以使用對應的形容詞，如時間的長短等。[3]
用形容詞來描述長度均有一個相對的概念，沒有哪個形容長度的詞語是不成對出現的。有長才有短，有高就有矮。一個人跟某些人比可以稱作高，但跟另一些人比可能又變為「矮」。用古語的話說，就是「尺有所短，寸有所長」，當然此成語已不局限於字面意義[4]。
長度的單位
[編輯]單位化的長度可以作為絕對的度量。作為日常生活中最重要的度量之一，長度的度量單位有很多種。
最新一米定義於1983年國際度量衡大會重新制定，此次定義時使用了自然中隨處可見的光，並且在70年代光速的測定已非常精確，所以最終定義為光在真空中行進299 792 458分之1秒的距離為一標準米。故此，一旦光速得到更精準的量度，改變的數值會是米而非光速。
與米相關的單位有很多，從相當於10-30m的坤米（ym）到公里（km）乃至京米（Gm）均有各自的單位和換算方式。常用的長度單位則有：公里、米、公分、公釐、微米、奈米。
早期的英里、英尺不與公制單位掛鉤而是有另一套標準[5]，但為了精確起見現已經將英制單位與公制掛鉤了。另外，航海中常用海里，現已經改與公制掛鉤，1海里為1.852公里。
漢語中，同樣一個單位可能有不同的稱呼，如中文公尺就是米，公分就是厘米，這些稱呼在日常生活中也比較常見[6][7]。
- 光年，指光在真空中一年時間內傳播的距離。
- 秒差距，1秒差距= 3.2616 光年。
在台灣，「公分」等於厘米，即一百分之一米，而非「分」傳統意義的十分之一，原因是借用舊制的排列次序：里>引>丈>尺>寸>分>釐
| 古制單位 | 里 | 引 | 丈 | 尺 | 寸 | 分 | 釐 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 台灣借用稱呼 | 公里 | 公引 | 公丈 | 公尺 | 公寸 | 公分 | 公釐、毫米 |
| 中國大陸對應稱呼 | 千米 | 百米 | 十米 | 米 | 分米 | 公分 | 公釐 |
| 單位 | 長度 | 備註 |
|---|---|---|
| 普朗克長度 | 1.6 x 10−35 m | 光在真空傳播一個普朗克時間中走過的距離，理論上為長度最小可測量量，無法再分割。 |
| 坤米(qm) | 10-30m | |
| 容米(rm) | 10-27m | |
| 么米(ym) | 10-24m | |
| 仄米(zm) | 10-21m | |
| 阿米(am) | 10-18m | 用於測量夸克的單位 |
| 飛米(fm) | 10-15m | |
| 皮米(pm) | 10-12m | 有時在原子物理學中稱為微微米 |
| 奈米(nm) | 10-9m | 相當於一億分之一米 |
| 微米(µm) | 10-6m | 紅外線波長、細胞大小、細菌大小等的數量級 |
| 忽米(cmm) | 10-5m | 頭髮的厚度是5忽米；人類肉眼可觀察的最小物體長度為10忽米 |
| 公釐(mm) | 10-3m | 人類肉眼可觀察的最小物體長度為0.1微米 |
| 公分(cm) | 10-2m | |
| 公寸(dm) | 10-1m | 標準 CD 的直徑為1.2公寸。 |
| 米(m) | 100m (1m) | 光在真空中行進299 792 458分之1秒的距離 |
相對論中的長度
[編輯]在人們主觀意識中，在任何環境下同一個物體長度應該是不變的。但是在相對論理論體系中，長度與質量、時間等一樣，具有相對性，取決於速度、位置等因素。
參考文獻
[編輯]- ^ 1.0 1.1 International System of Units（SI）. [2010-12-13]. （原始內容存檔於2006-06-15）.
- ^ 新华字典. [2010-12-13]. （原始內容存檔於2020-09-30）.
- ^ 3.0 3.1 长字的释义. [2010-12-14]. （原始內容存檔於2021-04-28）.
- ^ 尺有所短，寸有所长. [2010-12-14]. （原始內容存檔於2016-03-04）.
- ^ 英制尺寸的由来. [2010-12-14]. （原始內容存檔於2010-12-18）.
- ^ 公尺. [2010-12-14]. （原始內容存檔於2020-09-30）.
- ^ 公分. [2010-12-14]. （原始內容存檔於2020-09-30）.
