L’homme a toujours voulu commercer et comprendre son environnement. La mesure y a contribué. Mesurer, c’est repérer et quantifier un phénomène physique, chimique, humain…
La mesure fait partie de notre quotidien, mais nous n’en n’avons pas conscience. Le conducteur contrôle régulièrement sa vitesse, son niveau d’essence… La mère vérifie que le bain de bébé n’est pas trop chaud avec un thermomètre…
L’homme essaya de trouver des références facilement utilisables et faisant l’adhésion de tous. Les unités étaient à dimension humaines, le pied, le pouce…ou relié à des objets locaux, poids, jarres, repères sur un mur… Ces références locales étaient un frein aux échanges humains, car d’une région à l’autre, les unités étaient différentes.
A la révolution française, les scientifiques ont mis en place un système d’unités internationales, afin de faciliter les échanges entre les hommes aussi bien commerciaux que scientifiques. Pour être reconnu, les unités de références doivent:
Etre universelles,
Etre pérennes (stable dans le temps),
Etre uniformes,
Avoir la plus grande exactitude possible,
Suivre les besoins scientifiques,
Etre reproductibles.
“ Si vous pouvez mesurer ce dont vous parlez, et l’exprimer par un nombre, alors vous connaissez quelque chose de votre sujet. Si vous ne le pouvez, votre connaissance est d’une bien pauvre espèce et bien incertaine ”. (Lord Kelvin).
Mesurer, c’est comparer une grandeur physique inconnue avec une grandeur de même nature prise comme référence, à l’aide d’un instrument.
Les références internationales sont les sept unités de mesure suivantes: le mètre, le kilogramme, la seconde, l’ampère, le kelvin, la mole, la candela.
La Métrologie est le terme définissant la science de la mesure.
Le résultat d’une mesure est un chiffre permettant une quantification, accompagné d’une unité afin de savoir de quoi il s’agit et d’une incertitude permettant de connaître la fiabilité de celle-ci.
Pour faire une bonne mesure, il faut connaître le principe physique, utilisé un moyen de comparaison adapté, connaître les paramètres d’influences, faire un bilan des incertitudes… Pour mesurer du gravier, une bascule est suffisante, par contre pour peser le diamant on utilise une micro-balance.
Les domaines où la métrologie est prépondérante
Les échanges commerciaux pour la consommation. Les consommateurs achètent avec confiance, les produits (en boites, en paquets, en sachets, en barils), pesés par le détaillant, ils ont confiance dans sa mesure. Depuis la traçabilité, les balances sont régulièrement raccordées aux références nationales, ces références nationales faisant l’objet de comparaisons internationales, pour qu’un kilogramme d’or à Paris pèse la même chose qu’à New-York, à l’incertitude près !
Les échanges commerciaux pour la vie économique. La métrologie peut assurer que d’importants volumes de marchandises, achetés et vendus sont mesurés de façon correcte permettant des transactions équitables. Effectivement, lors du passage de frontière d’un gazoduc, le prix de vente dépend de la mesure du débit, une erreur de quelques mètres cube par jour a une forte conséquence sur le prix.
Le développement économique. Les nouvelles technologies sont liées à la précision des mesures. L’amélioration de la mesure du temps permet de construire des ordinateurs de plus en plus rapides.
La base d’un système Qualité. Toute entreprise sous système qualité (ISO 9000), doit faire des mesures, afin de, s’assurer que sont parc d’instruments est conforme à ces spécifications, de contrôler ces processus de production…
La recherche scientifique. Pour analyser, tout phénomène physique, chimique, biologique, médical, sociologique… il faut le quantifier donc le mesurer. La mesure est le fondement de toute activité scientifique, pour comparer, justifier, suivre des phénomènes.
La maîtrise de l’environnement. Aujourd’hui les scientifiques surveillent la pollution des rejets industriels, encore faut-il pouvoir les mesurer avec une bonne confiance.
L’aérospatial. Une erreur de conversion d’unité ou de mesure peut faire exploser une fusée.
Le médical. Avec les progrès actuels les mesures aident au diagnostique. Il est important de mesurer la quantité de rayon X envoyé par le générateur, afin de générer des doses correctes.
La métrologie participe à l’amélioration des relations entre les hommes, en évitant l’apparition de conflits lors d’échanges commerciaux. Les pays peuvent commercer, les scientifiques peuvent comparer leurs résultats, les citoyens ont confiances sur les mesures relatives aux produits alimentaires, sur la qualité de leur environnement, sur les résultats médicaux…
Pour prendre tout son sens la métrologie doit être universelle, connue de tous, appliqué avec rigueur. La métrologie est partie intégrante de l’évolution humaine. Le progrès ne peut avoir lieu que si on peut le mesurer, le comparer à une référence.
Jacques-Olivier Favreau