例二，光子尺。
在工業生產上和日常生活中，在軍事、科研、商業等各個領域，要經常碰到長度計量問題，直尺、皮尺、卡尺、比例尺、千分尺等各種各樣的尺子是生產和生活中不可缺少的計量長度的標準工具。可是，怎樣保證這些尺子的精確度呢？顯然，要保證這些尺子精確無誤，必須有一把最精確的尺子作為基準。什麼尺子最精確呢？換句話說，製造和檢驗這些尺子的基準“尺子”是什麼呢？
為了長度計量單位的精確和統一，1889年第一屆國際計量大會通過了一項米尺協議。這項協議確定，以地球的子午線的四分之一長度的一千萬分之一為基準，並依此製成一根鉑銥合金的尺子一國際米原器。它被精心地保存在法國巴黎國際權度局的特殊環境裏，以避免發生熱脹冷縮和各種物理化學變化。各國的國定米尺和其它計量機構的精密線紋尺，都以國際米原器為基準，定期同它比較以判斷和保證精確度。然而，不論這根鉑銥合金國際米原器保存得如何好，還是會慢慢地發生微小的變形。怎樣才能保證長度基準單位永久不變呢？
長期以來，科學家們想要尋找一種自然存在的基準，取代人為的長度基準。後來，法國的物理學家傑克·巴比納提出了用光波波長作為檢定米基準的建議。1892年，邁克耳遜第一次以光波波長為尺度測量了國際米尺。各國科學家都做了許多用光波波長確定米的定義的研究工作，就取得理想的同位素單色輻射作為光源的問題進行了大量的實驗，證明可能采用的單色光源有鎘114紅譜線、汞198綠譜線、氪86黃綠譜線和橙黃譜線。從譜線的寬度、對稱性和受幹擾等方麵特性來看，以氪86為最理想。1960年10月，在第十一屆國際計量大會上又規定了米的新定義，即：在真空中氪86原子在能級2P10和5ds間躍遷的輻射光波波長為長度基準，1米等於這個波長的1650763.73倍。從此，米原器退休，光子尺登上了現代國際計量標準的舞台。
氪86（K86）是一種質量數為86的氣體元素氪。將氪86這種元素裝在一種燈管裏，在特定的條件下，通電後就會發出光來。對這種光進行光譜分析，可以看到一段橙黃譜線。這種光的波長很穩定，所以，用它作為長度的基準，比任何金屬尺子都更精確。用這種光波波長基準來檢測一根尺子是否精確，也就是說，將一根尺子同氪86光波波長進行比較，還需要有一套專用設備，這套設備叫做“光電光波自動比長儀”。以氪86光波波長為基準，利用光電光波自動比長儀檢測米尺，精度很高，每米誤差隻有一千萬分之一。
用氪86光波波長作基準進行比較測量，精度雖然很高，然而卻有一定的限度，就是它一次可以測量的最大長度隻有幾百毫米。這是因為，用光波波長作基準進行比較測量是基於光的幹涉，而氪86光幹涉程度不到800毫米。這樣，就無法用幹涉法來直接測量1米以上的長度。而且，由於氪86光源強度低，觀察和記錄幹涉條紋既費時又費力，因此使這種方法的應用受到了限製。
激光技術的發展，為以光波作為基準的比較測量帶來了新生命。激光的單色性好，空間相於性好，方向性好，光強度大。因此，激光是精密測量的理想光源。從氪氖激光器發出的激光，相幹長度理論上可達300公裏，在大氣中200米距離內能清楚地看到穩定的幹涉條紋。目前，已出現波長再現性為14——11的氪氖激光器，比長度基準氪as光波再現性提高了1000倍。因此，激光幹涉儀使得大尺寸的直接精確測量能夠實現了，為精密計量技術提供了最有效的方法。光子尺得到了越來越廣泛的應用。我國自行設計製造的高精度激光光波自動比長儀，用來檢定米標準尺，一按電鈕，10分鍾就測完了，數據由電子計算機進行計算，並且自動打印出來。達到了國際先進水平。其測量精度很高，1米誤差僅萬分之二毫米，就是說，隻有一根頭發絲的三百五十分之一！
激光測長技術發展很快，激光光波波長作為基準和普遍應用激光幹涉儀測量長度的時代已經到來。
§§第九章 妙趣橫生的幻術