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en commun en ce qui concerne les sujets liés à la science des mesures
et aux étalons de mesure.
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Le BIPM et l'évolution de la définition du mètre

Liste commune au CCL et au CCTF des valeurs recommandées des fréquences étalons

2006

Le CCL et le CCTF collaborent pour mettre à jour la liste des valeurs recommandées par le CIPM des fréquences étalons destinées à la mise en pratique de la définition du mètre et aux représentations secondaires de la seconde.

2007

Une nouvelle comparaison, CCL-K11, est lancée en remplacement de la comparaison clé BIPM.L-K11 ; cette comparaison est pilotée par le BEV avec le soutien du NMIJ, du MIKES, du NPL et du NRC qui jouent le rôle de centres locaux.

To date

Le CCL et le CCTF continuent à suivre les développements concernant les fréquences étalons et recommandent régulièrement au CIPM des mises à jour de la liste des valeurs recommandées des fréquences étalons destinées à la mise en pratique de la définition du mètre et aux représentations secondaires de la seconde.

Développement de peignes de fréquence optiques

2000

Aux environs de l'an 2000, une nouvelle technique révolutionnaire est validée : il s'agit des peignes de fréquence optiques, réalisés à partir de lasers femtosecondes à verrouillage de mode, qui fournissent une cohérence de phase entre la radiofréquence et les fréquences optiques et permettent de mesurer directement la fréquence dans le domaine optique en une seule étape.

2004–06

Le BIPM pilote la comparaison clé BIPM.L-K11, ce qui permet d'assurer la traçabilité internationale des réalisations nationales du mètre et de fournir une base technique pour l'examen des déclarations de CMCs.

2006

La Section des longueurs du BIPM ferme et la comparaison clé en continu BIPM.L-K11 prend fin. Personnel et ressources sont transférés au Département du temps du BIPM.

Redéfinition du mètre en fonction de la seconde ; lasers asservis

1975

La CGPM recommande pour la vitesse de la lumière dans le vide une valeur résultant des mesures de longueur d'onde et de fréquence du rayonnement d'un même laser.

1983

La CGPM redéfinit le mètre comme étant la longueur du trajet parcouru dans le vide par la lumière pendant une fraction précise de seconde. Elle invite le CIPM à établir des instructions pour la mise en pratique de cette nouvelle définition. Le CIPM, ayant anticipé cette invitation, indique des méthodes générales pour relier directement les longueurs au mètre tel qu'il vient d'être défini. Parmi ces méthodes figure l'emploi de la longueur d'onde d'une des cinq radiations recommandées émises par des lasers ou de celles émises par des lampes spectrales. Les valeurs des longueurs d'onde et des fréquences, ainsi que les incertitudes associées, de ces radiations sont spécifiées dans la mise en pratique de la définition du mètre.

Au BIPM, la comparaison de fréquences de lasers par battements optiques complète la mesure d'étalons à traits en fonction des longueurs d'onde de ces mêmes lasers.

1987

Afin de vérifier l'exactitude des réalisations pratiques du mètre fondées sur la nouvelle définition, le BIPM entreprend une nouvelle série de comparaisons internationales de longueurs d'onde de radiations laser, par interférométrie optique, et de fréquences, par battements. Ces dernières comprennent des comparaisons des composants des lasers, en particulier des cellules d'absorption qui contiennent les atomes ou les molécules sur lesquels le laser est asservi, ainsi que des comparaisons de l'ensemble (optique, tube à décharge, cellule d'absorption et électronique).

1992

Le CIPM décide, compte tenu des travaux effectués dans les laboratoires nationaux et au BIPM, de diminuer notablement les incertitudes sur les radiations recommandées émises par certains lasers figurant dans la mise en pratique et porte leur nombre de cinq à huit.

1997

Le CIPM modifie la mise en pratique de 1992, en ajoutant quatre nouvelles radiations émises par des lasers, ce qui porte leur nombre à douze, et en diminuant une nouvelle fois les incertitudes associées aux radiations de certains lasers.

Les travaux se poursuivent au BIPM, comme ailleurs, pour identifier les facteurs qui limitent actuellement la reproductibilité des lasers, étalons de longueur d'onde et de fréquence.

Redéfinition du mètre en fonction d'une longueur d'onde lumineuse, celle de l'atome de krypton 86

1927

Un accord international définit l'ångström, fondé sur les déterminations de la longueur d'onde de la raie rouge du cadmium faites en 1893 et 1906 ; l'ångström ainsi défini sera utilisé comme unité de longueur en spectroscopie et en physique atomique jusqu'à ce qu'il soit abandonné en 1960.

1952

Le CIPM décide d'étudier la possibilité de redéfinir le mètre en fonction d'une longueur d'onde lumineuse et crée à cet effet le Comité consultatif pour la définition du mètre (devenu aujourd'hui le Comité consultatif des longueurs).

1960

La CGPM adopte une définition du mètre fondée sur la longueur d'onde dans le vide de la radiation correspondant à une transition entre des niveaux d'énergie spécifiés de l'atome de krypton 86.

Au BIPM, la mesure des règles à trait en fonction de cette longueur d'onde remplace les comparaisons de règles à traits entre elles ; un nouvel équipement pour faire ces mesures par interférométrie optique est installé.

Interférométrie optique et premières comparaisons

1887

Michelson propose d'utiliser des interféromètres optiques pour mesurer les longueurs. Par la suite, en 1907, il reçoit le Prix Nobel de physique, principalement pour ses travaux en métrologie.

1892–93

L'interféromètre de Michelson est utilisé au BIPM (par Michelson et Benoît) pour déterminer la valeur du mètre en longueurs d'onde de la raie rouge du cadmium.

1906

La mesure ci-dessus est confirmée par Benoît, Fabry et Pérot au moyen de l'interféromètre de Pérot et Fabry.

1920

Le Prix Nobel de physique est attribué à Ch.-Éd. Guillaume, alors directeur du BIPM, pour son invention des alliages spéciaux fer-nickel, en particulier de l'invar.

1921–36

La première vérification des prototypes nationaux est effectuée par comparaison entre eux et avec le Prototype international. De nouvelles déterminations améliorées du coefficient de dilatation des prototypes sont réalisées.

Mètres prototypes

1872

Décision est prise de fabriquer des mètres prototypes en se servant comme référence du mètre original conservé aux Archives de France. (Le mètre et le kilogramme originaux, appelés « Mètre des Archives » et « Kilogramme des Archives » avaient été construits en 1799 comme représentant respectivement la longueur de la dix-millionième partie du quart du méridien terrestre et la masse du décimètre cube d'eau).

1875

La Convention du Mètre est signée.

1876–78

Les bâtiments du Pavillon de Breteuil sont rénovés et un laboratoire est construit, avec embauche de personnel et acquisition de l'équipement spécialisé pour les comparaisons de longueur et de masse.

1878–89

Trente mètres prototypes (et quarante kilogrammes prototypes) sont fabriqués et mesurés, ce qui exige de comparer, avec une précision encore jamais atteinte, les nouveaux étalons, à traits et à section en X, entre eux et avec le Mètre des Archives de 1799, qui est un étalon à bouts ; cela implique par ailleurs la mise au point d'un appareillage spécial de mesure et d'une échelle de température définie et reproductible.
Un prototype du mètre et un prototype du kilogramme sont choisis pour devenir les Prototypes internationaux ; les prototypes nationaux sont distribués. Les Prototypes internationaux sont déposés le 28 septembre 1889 au BIPM où ils sont encore conservés aujourd'hui.