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UNITÉS SYSTÈMES D'
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Edité par Encyclopædia Universalis - 2017
Pour progresser dans la connaissance d'un phénomène quelconque, il faut essayer d'avoir un point de vue quantitatif sur les grandeurs mises en jeu : classiquement, mesurer une grandeur consiste à la comparer à une grandeur de même nature choisie comme unité. Cette opération est parfois très simple : la mesure x d'une longueur l au moyen d'une unité de longueur l0 est telle que l = xl0, l'unité étant bien définie (le mètre, par exemple) ou approximative : « pas d'un marcheur, pied ». L'opération de mesure peut cacher un phénomène complexe ou même inconnu : si une substance chimique de formule encore inconnue et n'existant que dans un mélange complexe a été mise en évidence au moyen d'une réaction physiologique chez l'homme ou chez l'animal, l'unité provisoire d'une telle substance pourra être la quantité qui entraîne la réaction physiologique envisagée avec tel critère chez tant d'individus (c'est ainsi qu'une hormone mâle a été mesurée en unités « crête de coq »).Il y a ainsi deux types d'unités :1. Les unités qui peuvent se raccorder entre elles par un système cohérent, par exemple l'unité de vitesse, définie par le rapport de l'unité de longueur à l'unité de temps.2. Les unités définies spécialement pour un phénomène. Dans ce second groupe, on distingue encore deux cas :– La définition de ces unités cache une méconnaissance, qui peut n'être que provisoire, des phénomènes : par exemple, après purification et expérimentation, l'unité « crête de coq » pourra correspondre à y microgrammes d'un composé chimique défini Y ; néanmoins, par habitude ou par commodité, une telle unité subsiste parfois longtemps après que le phénomène correspondant a été éclairci ; ainsi, on a d'abord défini l'unité de radioactivité, le curie (activité d'une source d'environ 1 g de radium), pour effectuer des comparaisons ; bien que l'on ait ensuite adopté une autre unité, le becquerel (symbole : Bq ; activité d'une quantité de nucléide radioactif pour laquelle le nombre moyen de transitions nucléaires spontanées par seconde est égal à 1), l'usage du curie (symbole : Ci) a été toléré jusqu'au 31 décembre 1985 (1 Ci = 3,7 × 1010 Bq).– L'introduction d'unités définies spécialement pour un phénomène ou une grandeur peut cacher une méconnaissance qui risque d'être éternelle : par exemple, on « mesure » le coefficient intellectuel d'un individu. Il ne faut pas rejeter a priori une « mesure » de ce type : toute tentative de mesure oblige à réfléchir et entraîne une augmentation des connaissances ; d'autre part, il est bon de pouvoir comparer plusieurs individus. Mais il ne faut surtout pas attribuer un sens trop précis à cette « mesure » (à sa connaissance, le coefficient intellectuel de l'auteur n'a jamais été mesuré et, par conséquent, il n'a ni à se justifier d'une mesure qu'il trouve trop faible, ni à faire appel à sa modestie pour corriger une mesure jugée trop élevée).On va maintenant voir comment on peut imaginer des unités formant entre elles un système logique en mécanique, en électromagnétisme, en photométrie et en thermométrie.