一米的长度是由光速来定义的吗？

米的长度并不总是用光速来定义的。它最初的定义(1795年)是地球子午线(纵向大圆)长度的四万分之一亿倍。不久之后，它被换成了一个工件的长度，一个在标准温度下的铂铱表棒。接下来(1960年)出现了一个基于与特定电子跃迁相关的单色光波长的定义。直到1983年，这个定义才以光速作为标准。

所以现在，假设我们把长度的单位定义为1/299,792,458，也就是光在真空中以铯原子的某种类型的辐射在9,192,631,770个周期中传播的距离，我们就知道光速的定义是299,792,458 m/s。然而，我们仍然可以进行其他的测量:例如验证这个米仍然相当于氪86原子发射的某种类型辐射波长的1650,763.73倍。如果不是，那么我们就开始搜索:哪个物理常数随时间变化了?

但是，这是很重要的一点，我们感兴趣的物理常数是那些没有测量单位的。光速的单位是米/秒。单位是人类的文化建设。我们总是可以将米和秒定义为光速为299,792,458米/秒。但是,例如,电磁学的精细结构常数,ɑ= 1/137.035999139。这个值没有单位…这意味着它不依赖于我们对长度、时间或质量的单位选择。如果我们发现有一个基本随时间变化:例如,定义的表使用光速不再适合1650763 .73点波长的辐射氪原子,这将意味着一个真正的基本常数,如精细结构常数,随时间变化…我们是否定义仪表使用真空光速或者其他。

在粒子物理学的标准模型中，有18个这样的“无量纲”(即没有测量单位)常数;在扩展的标准模型中，考虑到大量中微子和其他一些细微之处，26。确定这些常数是否是真正的常数，或者它们可能随着宇宙的演化而变化，这仍然是一个活跃的研究领域。