「征服者來來去去，但此一成就將永垂不朽。」──拿破崙　　公尺、公斤、公升……這些度量衡是我們生活的一部分，是現今全球化世界溝通一切的基礎工具，理所當然到我們根本感覺不出它們存在；然而，這衡量萬物的標準，並不是這麼「自然而然」地出現。你可知道最初定義的公尺長度，是地球從極地到赤道長度的一千萬分之一？那麼兩百多年前，人類還沒登上太空、衛星還沒出現，地球的長度、世界的形狀，該如何測量？是什麼樣的時代喚起世人追求「公制」的想望？　　法國大革命發生的十八世紀，歐洲各國的知識分子承繼啟蒙時代以來，追求科學與理性的狂熱。革命之前王朝時期的法國，每一省、甚至每一個城鎮各有自己度量事物的標準。二十五萬種形形色色的重量與尺度單位，讓那些具革命思想的科學家體認到，分歧多異阻礙了多少傳播與商業活動，他們夢想把法國、最終是全世界，轉變為貨物與資訊公開交流的自由市場，這一切，沒有公制度量衡將無法實現。　　科學家希望世人以恆久不變的地球作為度量的基礎，公尺將為世上所有人民平等共有。於是兩位天文學家──德朗柏與梅杉，沿著法國的經線，一位從巴黎往北走，另一位往南行，他們要測量這條經線的精確長度，據以推測地球四分之一經線的長度，接著計算出千萬分之一的「公尺」究竟是多長。革命的局勢仍未穩定，一般庶民小卒也無法理解他們的任務，於是種種致命的阻礙讓德朗柏差點被送上斷頭台，讓身處法西戰爭的梅杉被困在敵軍戰線內。一直要到七年後，他們才回到巴黎，受到英雄式的歡迎。不過梅杉為了自己小小的計算錯誤一直耿耿於懷，並試圖隱瞞……　　推動公尺的背後，需要多大的熱情，又需要面對多大的人性考驗？而科學上的錯誤該如何衡量？既追求烏托邦式的完美，又如何面對不得不接受、無可避免的缺陷？《萬物的尺度》充滿人性況味，這是一個堅毅與挫折交雜的科學之旅，也是真理與人性永恆糾纏的悲喜劇。《孫維新好評推薦》　　兩千年前，秦朝推行的「書同文，車同軌」，是中國大地上建構統一度量衡的一個重要嘗試，以使不同區域的人民能不受阻礙地往來和交流。兩百年前，歐洲兩位天文學家的努力，卻是在為全人類找到一個生活上共通的語言??「公制」！今天「公制」對於我們每個人來說，早已經是「日用而不知」的習慣，但這個重要的度量制度，是如何發展出來的？《萬物的尺度》一書，將引領我們進入這一段歷史，讀一篇創造科學里程碑的偵探故事！孫維新　中央大學天文所副教授　　◎交大科幻研究中心主任葉李華專文推薦，中央大學天文所副教授孫維新好評推薦。　　◎二○○三年分別獲得英國、美國「科學史」學會頒發「最佳大眾書」獎。　　◎《紐約時報》年度注目書，英、美各大媒體《經濟學人》、《發現》雜誌、《周日泰晤士報》、《周日電訊報》、《 　　　　觀察者》雜誌等，一致選為二○○二年度最佳書籍之一。作者簡介　　亞爾德（Ken Alder），於美國伊利諾州的西北大學教授歷史，擁有哈佛大學科學史博士及物理學學士學位。一九九八年曾獲美國獎勵科技史著作的「德克斯特獎」（Dexter Prize）最佳書獎。譯者簡介　　．張琰，台大哲學系畢，輔大翻譯學研究所碩士。譯有《比利時的哀愁》、《伊麗莎白的祕密》、《腦力大躍進》、《哈！小不列顛》、《朝聖》等書，現為專職譯者。　　．林志懋，台大物理系肄業、台大哲學系畢業。曾任雜誌社與出版社編輯，現專職翻譯。譯有《光的故事》、《阿基米德的浴缸》、《數學巨人哥德爾》、《艾可博士的36道推理謎題》等書。

推薦序　公尺滄桑史／葉李華　　　　　　　　　　　　　　度量衡是一切科技的根本，本身也是一門最基礎的科技。在科技史上，公制的發明絕對是影響最深遠的事件之一。一九六?年至今舉世通用的「國際單位制」（International System of Units，簡稱SI），便是衍生自公制的一套系統。而無論是公制或國際單位制，公尺（metre或meter，源自希臘文「測量」）這個長度單位都具有中心地位。　　然而正如「國際度量衡局」所強調的「度量衡總是不停演化」，過去兩百多年來，公尺的定義經過數次大大小小的更迭，正好反映了十八世紀以來的科技發展。《萬物的尺度》這本書，正是要帶我們回到「公尺」定義的源頭，置身十八世紀科學家論辯與測量的現場，了解這一切如何發生。作者有如撰寫推理小說般鋪陳故事，一步一步解開隱藏在公尺背後的身世之謎，讀來趣味十足。　　公制與法國大革命有密不可分的關係。法國人早就有心建立一套科學的度量衡制度，一七八九年那場革命正好帶來「破舊立新」的機會。他們鄭重其事地設立一個委員會，成員包括當時好些大科學家。為了要讓這套度量衡成為名副其實的「公制」，委員會決議採用地球當標準，將北極到赤道的經線定義為一千萬公尺（粗略地說，便是將地球周長定義為四千萬公尺）。想當然耳，他們最初定義的是經過巴黎的經線，但後來真正測量的，則是從敦克爾克到巴塞隆納那一小段??根據這段距離，再配合天文觀測，便可推算出所需要的長度。然後將這段長度除以一千萬，便是製作「公尺原器」這根金屬棒的根據（這根金屬棒曾經改版好幾次，在此就不細究了）。　　從此以後，法國人推廣公制不遺餘力，不過由於想像得到的諸多因素，世界各地的阻力卻相當大。一八七五年是公制全球化的第一個里程碑：許多國家在「公尺條約」上簽字，算是承認了公制的國際地位。位於巴黎近郊的「國際度量衡局」便是根據這個條約於一八八九年成立的，而公尺定義則改為：保存於該局裡面那根鉑銥合金「國際公尺原器」上兩個刻度間的長度。　　根據這個定義，公尺遂定於一尊，與地球周長不再有絕對的關係。嚴格說來這不算走回頭路，原因之一是地球並非真正的球形，表面又凹凹凸凸，並不適合當長度的標準；原因之二是「國際公尺原器」還有許多副本，分送各國妥善保存，例如美國便將其副本存放於「國家標準與技術局」。　　但是隨著科技的發展，「公尺原器」這種中央集權式定義逐漸過時（缺點與政治上的中央集權一樣，一來風險太大，二來不夠親民）。於是在一九六?年，第十一屆「萬國度量衡會議」通過改以光波波長來定義公尺：將氪（86）原子某條橙色光譜線所對應的波長，定義為一公尺的一，六五?，七六三．七三分之一。如此只要有足夠精密的設備，任何實驗室皆可量得公尺的標準長度。套句政治術語，這是個標準的「去中心化」定義。有趣的是，某位法國科學家在一八二七年便提出過這樣的建議。　　不過這個定義卻只用了二十三年。到了一九八三年，第十七屆「萬國度量衡會議」再度翻案，改將光線在真空中行進一秒的距離定義為二九九，七九二，四五八公尺，小數點後面統統是零。這個定義不但比波長定義簡潔得多，而且放諸宇宙皆準。因為自從愛因斯坦一九?五年提出狹義相對論之後，物理學家便堅信真空光速是宇宙中最絕對的速度。值得注意的是，這個新定義造成「國際單位制」根本上的改變：最基本的物理量從長度變成了光速（通常寫作c）。此後測量光速的目的，不再是為了求得更精確的c值，而是為了對公尺做更精確的定義。　　為何要用二九九，七九二，四五八這個既古怪又麻煩的數字定義光速呢？那是因為雖然光速非常接近每秒三億公尺（三十萬公里），科學家卻早就測得十分精確的數據：以公尺的舊定義來說，這個數據的整數部分正是二九九，七九二，四五八。因此一九八三年的新定義可算是「倒因為果」，利用這個整數倒過來定義光速。據說當年在會場上，有人主張乾脆將光速定義為每秒恰好三億公尺，可惜這個高瞻遠矚的提議卻遭到否決。想必是由於那會使得許多精密數據被迫更改，而全球科學社群經不起這樣天翻地覆的變化。 　　然而我相信總有一天，有識之士將體認到「長痛不如短痛」，而在某次「萬國度量衡會議」上將光速定義改為每秒三億公尺。至於時機什麼時候成熟呢？當然是全球大大小小的資料庫都充分連線，所有相關數據能在一聲令下同時更改的那一天。葉李華　柏克萊加大理論物理博士，現任交通大學科幻研究中心主任，譯有眾多科普及科幻作品。

序幕一七九二年六月，法蘭西王朝日薄西山，正當世界以大革命所許諾的新平等為中心開始轉動之時，兩位天文學家動身出發，朝著相反的方向，展開一段非凡的探尋之旅。博學多聞、見多識廣的德朗柏從巴黎往北，謹小慎微、一絲不苟的梅杉則往南。兩個人各搭乘一輛特別訂製的馬車，上面裝載著當時最先進的科學儀器，並有一名能幹的助手隨行。他們的任務是度量世界的長度，至少是從敦克爾克經巴黎到巴塞隆納的那段經線弧。他們希望，全世界從此都用地球作為他們共通的度量標準。他們的任務是以北極到赤道距離的千萬分之一作為此一新度量單位──「公尺」。公尺恆存不變，因其取自地球，而地球本身恆久不變。公尺也將為世上所有人民平等共有，恰如地球為所有人民平等共有。借用這兩位科學家的前輩同行孔多塞（他是數學化社會科學之父，也是史上最偉大的樂觀主義者）之語，公制將「屬於所有人民、所有時代」。我們常聽人說，科學是將全新觀念強加於人類歷史的一種革命力量。但科學也是崛起自人類歷史之中，重塑了日常活動的形式；有些活動太過慣常，我們幾乎不會注意到。度量是我們最為平常的行為，每當我們交換精確資訊，或是要分毫不差地買賣物品時，都會說著度量的語言。但正是這種無所不在的特性，讓度量隱而不彰。度量標準要發揮作用，就必須成為眾人共有的一套設定，我們以此未經檢驗的假定為背景，達成協議、做出區隔。這麼一來，度量單位被視為理所當然、無庸贅言，也就不令人意外了。但一個社會對其度量單位的用法，表現出這個社會對於公正性的看法。這正是天秤被廣泛用作正義象徵的原因。在《舊約聖經》中便找得到這樣的告誡：「你們不可在審判、在量桿、在秤砣、在量器上做任何不義之事。你們當有公正的天秤、公正的秤砣、公正的伊法（古希伯來的度量單位），和公正的容器。1」我們的度量方法，決定我們是什麼樣的人，以及我們所珍視的價值。