疑问
一秒到底是多久？一米到底是多长？一克到底是多重？……？
没有统一的标准，就无法观测和记录世间的一切客观属性。把很多个相同的东西作为1，才有了2,3,4,5,6…
那么，我们习以为常的观测单位是怎么产生的呢？又是如何去测量客观事物某种属性的呢？
国际单位制
国际单位制（法语：Système International d’Unités ，缩写：SI）是国际计量大会采纳和推荐的单位标准。国际单位制是国际通用的测量标准，是人类描述和定义世间万物的标尺。
| 物的属性 |
基本单位 |
| 时间 |
秒(second) |
| 长度 |
米 |
| 质量 |
千克 |
| 电流 |
安培 |
| 温度 |
开尔文 |
| 物质的量 |
摩尔 |
| 发光强度 |
坎德拉 |
时间：一秒到底是多久？
时间是其中最抽象的概念，不像长短，重量给人的直观感受，人是通过周围事物的改变，通过太阳升起又落下，树木枯萎又抽芽，温度冷转冷又转热，朱颜辞镜花辞树，才感觉到：事物在一刻不停地改变着。有一种不可阻挡，永不回头，完全不可控的力量，推动着万物的改变。人称此力为时，时如川，裹挟着落花，不停地向前流动。
人觉得有必要记录重要的事物特征，顺应天时以求更好地过活，于是根据事物重要特征的出现，确定了重要的时点：如日出之时，日落之时。根据时点的间隔又定义了原始的时间单位，时间这个词总结的真是好，意思就是时点的间隔：如一日。从而又产生了新的时点和时间单位：如月缺之日，月圆之日，一月，温暖之月，寒冷之月，一季等。
一开始，人类确定了重要的时点，随之产生了时间单位的概念（日，月，年等），接着，人类试图用规律变化的工具来人造更小的时间单位。然后再用人造的小时间单位重新定义日，月，天这样大的时间单位。
古老的计时工具
运用自然物质和简单物理原理来计时
水钟也叫漏刻，以水的流动计时
沙漏计时器，以沙的流动计时
古代计时器——日晷，立杆成影的成语即来源于此，借助太阳的位置变化，光的直线传播计时
1090年，北宋发明
水运仪象台（现代复建），是世界上的钟表鼻祖，具有天文观测，天文演示，自动报时功能。
伽利略发现了摆的等时性
据说,有一次伽利略到教堂作礼拜,礼拜开始不久,一位工人给教堂中的大吊灯添加灯油时,不经意触动了吊灯,使它来回摆动。摆动着的大吊灯映入了伽利略的眼帘,引起他的注意。伽利略聚精会神地观察着,他感觉到吊灯来回摆动的时间好像是相等的。
伽利略知道人的脉搏是均匀跳动(将中指食指无名指轻压在手腕偏里侧，轻轻默念鼓动的次数，直观感觉上你也会认为脉搏是两次跳动是没有区别的)的,于是,他利用自己的脉搏计时,同时数着吊灯的摆动次数。起初,吊灯在摆动的幅度比较大,摆动速度也比较大,伽利略测算了来回摆动一次的时间。过了一会儿,吊灯摆动的幅度变小了,摆动速度也变慢了,此时,他又测量了吊灯来回摆动一次的时间。让他大为吃惊的是,两次测量的时间是相同的。于是伽利略继续测量来回摆动一次的时间,直到吊灯几乎停止摆动时才结束。可是每次测量的结果都表明来回摆动一次需要相同的时间。通过这些测量使伽利略发现:吊灯来回摆动一次需要的时间 与摆动幅度的大小无关,无论摆幅大小如何,来回摆动一次所需时间是相同的,也就是说吊灯的摆动具有等时性,或者说具有周期性。
伽利略是一位十分认真又喜欢研究问题的人,根本不会满足只从一次实验中得到的结果。对于自然现象,他总是反复进行实验研究,探索其中蕴藏的奥秘。他想,吊灯摆动的快慢(也称为摆动的周期)可能跟哪些因素有关呢? 通过在教堂中的观察,伽利略已经知道,摆动的周期跟摆动幅度无关。他猜想,是否跟吊灯的轻重有关呢?是否跟吊绳的长短有关呢?还有没有其他因素呢? 为了模拟吊灯的摆动,他找来丝线、细绳、大小不同的木球、铁球、石块、铜球等实验材料,用细绳的一端系上小球,将另一端系在天花板上,这样就做成了一个摆。用这套装置,伽利略继续测量探索摆动的周期。他先用铜球实验,又分别换用铁球和木球实验。实验使伽利略看到,无论用铜球、铁球,还是木球实验,只要摆长不变,来回摆动一次所用时间就相同。这表明单摆的摆动周期与摆球的质量无关。伽利略又做了十几个摆长不同的摆,逐个测量它们的周期。实验表明:摆长越长,周期也越长,摆动得就越慢。
现在我们有了更小的时之间隔单位，脉搏两次跳动之间的时间，各种长度的单摆摆动一次的时间。
再后来出现了晶振，机械表升级成为电子表，对时间间隔的定义也精确到了微秒级。
后来通过研究电子跃迁，发明了原子钟。精度可以达到几十万年一秒的误差。
再后来研究相对论，这些就脱离了日常生活，接触不到了，故不谈。
长度：一米到底是多长？
一根木棍
法国子午线的十万分之一
氪原子能级跃迁释放的电磁波的波长
光速
质量：一千克到底是多重？
电流？
视频：https://www.youtube.com/watch?v=dnSy1COwy5I
闪电
玳瑁的壳做的首饰，经过摩擦之后就会吸引一些小东西
磁石可以吸铁，琥珀经过摩擦之后也可以吸引小东西，electrica希腊语里表示琥珀
摩擦制造静电
存储电的装置，莱顿瓶，最早的电容器。
用闪电给莱顿瓶充电
电是由于物质具有的电荷产生的现象
正电荷，负电荷
电是可以传播的
静电力满足库伦定律
安培是电流强度的基本单位，电流强度表示单位时间内通过某一个截面的电荷量
1安培的大小，析出银，力定义安培
发现电子，可以测量出一个基本电荷量，可以定义库伦
温度：一度到底是多热？
一开始温度也是靠感觉判断的。寒夜里，生个火堆很温暖。大冷天，泡个热水澡很舒服。衣服多穿很暖和。人们感觉到，有一种热能(使东西热的某种物质)在所有东西里都有，会被冷的东西取走，被热的东西给予。
怎么给这种冷热的感觉加一个通用测量标准？
伽利略的温度计
讲解温度计发展的文章：https://www.163.com/dy/article/FFJPEGEO0511DDSV.html
水温度计的小试验：https://www.youtube.com/watch?v=cdtWgaXExDw
1592年的一天，意大利物理学家和数学家伽利略正在威尼斯的帕多瓦大学讲课，边讲边做加热水的实验。
“罐内水温升高的时候，为什么水面会上升？”伽利略问学生。
“因为水温升高的时候体积增大，水面就上升；水温下降的时候体积减小，水面就下降。”学生回答说。
听到学生的回答，伽利略偶然联想到此前遇到的一个问题。
原来，曾有一些医生找过伽利略，恳求他说：“先生，人生病的时候体温一般会升高，能不能想个办法，准确测出体温，帮助诊断病情呢？”
联想到这一问题，伽利略就在学生回答的启发下，利用热胀冷缩原理，经多次研制，于1593年发明了泡状玻璃管温度计。这个温度计的顶端是一个玻璃泡，玻璃管和它相连，倒置在装有水的杯子中来测量温度。它的工作原理是，当被测温度的物质与玻璃泡接触的时候，玻璃管内上方的空气就会因为热胀冷缩而发生体积变化，使有色液柱对应下降或上升；玻璃管上标明一些可作标准的“热度”——现在所说的温度。这就是世界上第一支标有刻度的温度计——气体温度计。
温度计的改进，等长度划分温度点
气体温度计，玻璃管太长，蛇状
液体温度计，装置倒置，用水的热胀冷缩反映温度(上面那个小实验的做法)；密闭玻璃管口防止液体蒸发。
固体温度计…
理论温度
开氏温标的特点是，与物体的任何性质无关，热力学温度只与热量有关。开氏温标的优点是，不受测温物质的影响，解除了测温物质因为凝固和汽化而受到的限制。
物质的量
物质的量是表示物质所含微粒数(N)（如：分子，原子等）与阿伏加德罗常数(NA)之比，即n=N/NA。阿伏伽德罗常数的数值约为0.012kg ¹²C所含碳原子的个数，为6.02214076×10²³。它是把一定数目的微观粒子与可称量的宏观物质联系起来的一种物理量。
发光强度
视频：https://www.youtube.com/watch?v=q93igRffczI
朗伯，人看到的亮度和距离的平方成反比。
物体本身的亮度叫做发光强度，也叫光度，我们看到的亮度叫做亮度。
一支蜡烛的发光强度当做单位1，单位就叫做candle(蜡烛)坎德尔。
一磅鲸脑油制成6支蜡烛，调整灯芯，使每秒燃烧120格令，(约7.78g)
把白炽灯的平均发光强度定义为1国际烛光
用以区分，单位名改为拉丁文的蜡烛(candela)坎德拉
处于金属铂凝固点温度下的黑体？，每平方厘米的发光强度为60烛光。
光的本质是电磁波？，人体主观感受和实际电磁波辐射强度？不同，测量出一个主观的光度函数，明视觉函数，暗视觉函数。
辐射强度经光度函数作用后就是发光强度。
