Ajatuksia SI-järjestelmästä, luku 1 Miksi SI-järjestelmä?:

Vallankumous mittajärjestelmässä

Ranskan suuren vallankumouksen uudistusinnossa muutettiin paljon muutakin kuin yhteiskuntajärjestelmä. Osa uudistuksista jäi lyhytaikaisiksi kuten uusi ajanlasku, vallankumouskalenteri. Elämään jäi kuitenkin metrijärjestelmä ja kymmenjärjestelmä. Poliittisena taustana oli periaate "tasavalta on yksi ja jakamaton" eli halu luoda yhtenäinen Ranska vähentäen eri alueiden eroja. Niinpä paikalliset pituusmitatkin korvattiin yhtenäisellä järjestelmällä, jonka perusyksikkö on metri. Sen alkuperäinen määrittely oli melkoisen mielivaltainen: neljäskymmenesmiljoonasosa maan ympärysmitasta (Pariisin kautta kulkevan meridiaanin mukaan). Kerrannaisten muodostamisen perustaksi otettiin kymmenjärjestelmä: metrin kymmenesosa on desimetri, tuhat metriä (eli 10 kertaa 10 kertaa 10) metriä on kilometri jne.

Metrijärjestelmää täydentävät mm. massan perusyksikkö kilogramma ja ajan perusyksikkö sekunti. Myöhemmin yksiköiden määritelmiä on täsmennetty ja monia uusia yksiköitä otettu käyttöön, mutta periaatteena on edelleen, että kutakin fysikaalista suuretta mitataan yhdellä ainoalla mittayksiköllä ja siitä kymmenjärjestelmän mukaan johdetuilla kerrannaisyksiköillä. Tällöin suureita on helppo verrata keskenään, eikä tarvita hankalia ja vaikeasti muistettavia muunnoskaavoja.

Myöhemmin on samojen periaatteiden mukaisesti kehitetty ja standardoitu laajempi kansainvälinen mittajärjestelmä, SI-järjestelmä. Lisäperiaatteeksi on otettu, että kaikkein perustavimmanlaatuisia yksiköitä on mahdollisimman vähän ja useimpien fysikaalisten suureiden yksiköt ovat niistä johdettuja. Esimerkiksi koska nopeus on matka jaettuna ajalla, niin nopeuden yksikkö on matkan yksikkö metri (m) jaettuna ajan yksiköllä sekunti (s), siis m/s. Tällöin ei tarpeettomasti käytetä kerrannaisyksiköitä, siis ei esim. matkan yksikkönä kilometriä tai ajan yksikkönä tuntia. Yksiköiden selkeä ja yhtenäinen johtaminen muista yksiköistä yksinkertaistaa suuresti fysiikan kaavoihin perustuvia laskuja, suureiden arvojen vertailua ym. Tämä on tärkeää sekä tutkimustyössä että sen tulosten kansantajuistamisessa ja käytännön tekniikassa. Voisi jopa sanoa, että suurelle yleisölle SI-järjestelmän noudattaminen olisi vielä tärkeämpää kuin tutkijoille, jotka paremmin voivat muistaa monia erilaisia yksiköitä ja niiden välisiä muunnoksia.