Qu'est-ce qu'un mètre ?

La première définition du mètre remonte à l'époque de la Révolution française : le mètre est alors fixé comme étant la quarante millionième partie de la longueur du méridien terrestre. En 1793, l'Assemblée nationale française a instauré le système de mesure décimal avec le mètre pour unité de longueur de base. Un mètre étalon en platine (mètre des archives) servait de grandeur de référence. A la signature de la convention du mètre en 1875, le mètre devint officiellement l'unité de base pour les longueurs, reconnue au plan international. Un nouveau mètre étalon en platine iridié (prototype international) fut réalisé et une copie de cette référence fut livrée à chacun des Etats signataires en 1889. Du fait des exigences croissantes en matière de précision de mesure, il apparut vers le milieu du XXe siècle que le prototype du mètre avait atteint ses limites. Le mètre fut donc rattaché à une constante naturelle en 1960, afin de le rendre indépendant du phénomène de vieillissement et des influences humaines : il devint égal à 1'650'763,73 fois la longueur d'onde de la raie spectrale orange de l'atome de krypton 86 dans le vide. Le mètre étalon matérialisé fut alors supplanté par une échelle de longueurs d'onde immatérielle.
Les inventions de l'horloge atomique et du laser permirent par la suite de déterminer la vitesse de la lumière, lien entre la longueur (longueur d'onde) et le temps (fréquence), avec une précision toujours croissante. Une valeur de la vitesse de la lumière s'établissant exactement 299'792'458 m/s put ainsi être fixée. La définition actuellement en vigueur en fut déduite en 1983 : le mètre est la longueur du trajet parcouru dans le vide par la lumière pendant une durée de 1/299'792'458 de seconde.
En laboratoire, la réalisation du mètre s'effectue à l'aide d'un laser de fréquence connue et très stable. L'Office fédéral, de métrologie et d'accréditation utilise trois lasers hélium-néon comme base pour la mesure des longueurs (étalon national). Ces lasers sont régulièrement comparés les uns aux autres ou à des lasers de même fréquence d'instituts de métrologie étrangers afin de garantir stabilité des mesures.