荷兰是一个平均身高很高的国家，不但男性高 182cm，女性身高也达到 170cm，可谓是天赋异禀。而在中国，成年人男性和女性的平均身高分别为 170cm 和 158cm。

在不同的国家，尺子的生产厂商不同，那如何能认为在荷兰测量的一米长度，和在中国测量的一米长度是一样的呢？同样的道理，我们在 2023 年测量的一米长度，如何保证和 2002 年下第一场雪时测量的一米长度是一样的呢？每个厂商生产的仪器也是不同的，那如何保证用不同厂商的测量仪器，测出的一米长度是一样的呢？

我们习惯于使用物理量去度量世界，每个物理量由数字和计量单位构成。计量单位的形成和发展，与科学技术的进步、经济和社会的发展、国际间的贸易发展和科技交流，以及人们生活等紧密相关。1960年10月国际计量大会将几个基本单位命名为 “国际单位制”，并规定其国际符号为 “SI”，简称SI制。

1792 年，新生的法兰西共和国建立了一套新的量度法则。定义一米为从北极到赤道距离的千万分之一。后来出于实用的原因，这个标准被放弃，而又将米定义为刻在一根 铂-铱 合金棒两端两条细线间的距离。这标准米尺保存在靠近巴黎的国际计量局由它校准的复制品送往全世界的标准化实验室。这些二级标准用来校验其他标准。最终，保证每个标准或测量装置均可通过一系列复杂的对比，由标准米尺来确定精确性。

如今，现代科技要求比标准米尺更为精确的标准。从 1960 年开始，又采用了以光的波长作为米的新标准。选择了 氪-86 原子在气体液电管中发出的某特定橙红色光的波长作为标准，将一米明确地规定为这种光的 1,650,763.73 个波长。选这个难记的波长数为标准是为使该新标准尽可能与以米尺为基础的旧标准相一致。不过到了 1983年，这种标准也难以满足高精度的要求，人们采取了一种更独特的方法，将米重新定义为光在一特定时间间隔内传播的距离，这在第 17 届国际计量大会上规定：一米为光在 1/299,792,458 秒时间内在真空中传播的距离。

理论上，任一个自身重复的现象均可作为时间的标准。地球自转一周被用作确定一天的长度好几个世纪了，可以由天文观测对照地球的自转来校准时钟，用以在实验室测量时间间隔。不过，这样的校正是无法实现现代科学和工程技术所要求的精确度的。

为满足更好的时间标准的需要，发展了原子钟。在美国科罗拉多州 Boulder 的美国国家标准和技术局（NIST）的一个原子钟被确定为协调世界时 （UIC）的标准。

在第 13 届国际计量大会上，采用了铯钟确定的标准秒，一秒规定为 铯-133 原子发射的，特定波长的光完成 9,192,631,770 次振动所需的时间。

质量的国际标准是保藏在巴黎附近国际计量局的一个 铂-铱 圆柱体，由国际协议规定其质量为 1kg。同早期的长度度量的标准一样，它的复制品被送往其他国家的标准化实验室，而其他物体的质量可借助于天平与复制品比较来确定。标准千克的美国复制品放在美国国家标准局的圆顶罩内。为了校验其他复制品，它一年最多动用一次。自 1889 年以来，曾两次将它运往法国与原始标准重新比对。

原子质量之间的相互比较能比它们与标准千克作比较做得更加精确，所以在原子尺度上我们有质量的另一种标准，它是 碳-12 原子的质量。根据国际协议，规定 碳-12 原子的质量恰好是 12 个统一的原子质量单位（u），而，在最后两个小数位上有±10的不确定度。

建立统一标准这件事上，耳熟能详的 super star 就是秦始皇，按照上学期间历史课的答案，统一度量衡有着深远的意义和影响。