“標準計量單位？”聽到趙維提出的這個概念之後，秦九韶問，“是計量什麽的？”

    “什麽都要有。”趙維回答，“所謂標準單位，就是指不同體係的計量單位相互之間都有著緊密聯係，主要是確定一個可以參照的基礎單位，其它單位以此為基礎來製定，假如說，我們規定一升的清水重量是一斤，那麽體積和重量就建立起了聯係。”

    “哦，我明白了，就是說長度、體積、重量這些生活中方方麵麵需要用到的計量單位全部都要根據某一個基礎單位，和某種常見的方式確定。”

    趙維點了點頭：“隻是這樣做的話，現有的計量體係恐怕全都要廢除，工作量是相當大的。而且……基礎單位選什麽好呢？”

    “基礎單位自然該是最不會改變的，從古至今都沒變過的。”秦九韶自言自語地說道。

    “時間！”趙維和秦九韶異口同聲地說道。

    秦九韶說：“對！時間是最標準的，從古至今幾千年來，每一天的時間都是一樣的，一天十二個時辰，抑或是一百刻，一刻分三炷香，一炷香有五分，每分六彈指，每彈指十刹那。自少昊以來，時間的計量就沒變過。”

    趙維快速地計算著每個單位與後世時分秒的對應關係，發現，一刻的長度大約是14分鍾多，不到15分鍾的樣子，一炷香大約就是五分鍾，一分那大約就是一分鍾，而一刹那大約為一秒……這個關係對應得還真吻合。

    “但是現行的時間單位有個弊端，那就是一個時辰對應多少刻，算下來不是個整數，這就很麻煩了，所以時間的計量體係也要微調，而且我覺得用不著那麽多級的單位，一天12個時辰，不是把一個時辰分為兩個小時，這樣一天24個小時，小時下麵直接就是分，中間的刻和炷就省略吧，一小時就是60分，彈指也省略，一分合60刹那。”

    秦九韶想了想說：“這樣一來，時間計算體係確實簡化了不少，隻是新的分和刹那與現在的時間單位有所差別，如果還用‘分’和‘刹那’來計算，恐會引起誤差。而且，製定標準的參照時間也是件麻煩事，欽天監才有這個能力。”

    趙維也裝作思考了一番，說道：“刹那確實不適合了，不如叫做‘秒’，以示新體係的時間與舊體係的區別。至於測定標準時間的方式，我去欽天監協調吧。”

    欽天監的工作是觀測星象、製訂曆法，相當於後世的國家天文台，監正叫陳天興。製訂曆法需要長期地觀測星象，以及精準地測定時間，所以，對時間的把握和測量，欽天監比軍器監更“專業”。汴京朝的時候，欽天監製作過一個大型的水力計時盤——水運儀象台，原理是將水蓄積起來，以固定的流量和流速衝擊水輪，帶動水輪以恒定不變的角速度旋轉，再通過機械結構聯動，指示不同的時間，這種計時設備，能精準到刹那的級別，也就是秒級。

    靖康之難，欽天監在汴京的家當被毀了大半，水運儀象台也同樣毀於戰火。到了臨安朝，安定下來之後，欽天監又重新製作了一個一樣的儀象台，有了這種大型的計時裝備，趙維重新劃分時間刻度的計劃就變得容易很多。

    陳天興得知趙維的來意之後，也是很配合的，隻是他提出，如果全麵變革時間計量體係，恐怕工作量很大，而且需要朝廷各部統一發出公函，還要皇帝發下聖旨才能變動。趙維也想到了這個問題，他解釋說，這個新的時間計量體係目前不向民間推廣，隻是軍器監內部使用，具體作用不便相告，陳監正也不多問，既然太子要一套特殊的時間體係，那就給你做出來就行了。

    三天之後，欽天監派人來告訴趙維，他要求的計時器搞好了，是一套小型的受水型刻漏，計時總時長分別為新計時體係的1小時和1分鍾，計量刻度都平均劃分為60格，一格就是1分或者1秒，經過欽天監反複校對過時間，確定計時準確才交付的。

    趙維將刻漏拿到軍器監，隨後開始設計擺鍾。這是他這兩天才想到的將時間單位和長度單位聯係起來的方法——秒擺。秒擺是單擺結構的一種，擺臂長度為1米，來回擺動一次就是2秒鍾，擺動時間隻和擺臂長度有關係，與擺臂釋放的高度無關。

    秦九韶對於趙維的這個思路頗為驚奇，他從來沒想過單擺的這麽個特性，趙維跟他解釋道：“不知秦大匠有沒有觀察過這種擺動結構，有一個非常奇妙的特性，那就是不管你把這擺臂拉多高，隻要沒過水平，釋放之後，它來回擺動的時間總是一致的，隻有加長或縮短擺臂，它擺動的周期才會變化。”

    秦九韶聞言，自己拿一根麻線拴了幾枚銅錢，吊起來對著刻漏試了試，還真如趙維所說，銅錢擺回來的時間隻和麻線的長度有關，與釋放高度無關！不由得驚歎，太子真是觀察入微！

    趙維隻好笑了笑：“我隻是小時候無聊，無意間發現的一個很有趣的現象，不料今日卻可以拿來作為時間和長度尺寸的聯係。”

    軍器監製作了一個外形很像啞鈴的小型銅製構件，然後用絲線將它吊起來，它內部可以調節絲線的長度。通過不斷調節絲線，也就是擺臂的長度，對照欽天監提供的標準刻漏，保證這個單擺的擺動周期是兩秒。

    最後確認了絲線的拉伸長度，定義為公製長度單位的基準長度，秦九韶量了一下，這個長度剛好是三尺三寸的樣子，現在就隻剩下一個問題了。

    “這個標準的長度單位該怎麽命名呢？”秦九韶問趙維。

    趙維拿起這根絲線，看著上麵標注的兩個點，內心相當激動，聽到秦九韶的問題，想都沒想就脫口而出：“這個長度當然就叫做一米了！”

    說完這句話，趙維才突然意識到有些突兀了，米這個單位是英語裏麵“meter”的音譯，在這之前，米這個字隻有食物的含義。可是話已經說出來了，他該如何跟軍器監的大家夥解釋“米”字的含義呢？

    “一米？”秦九韶咂摸著，“不知是哪個mi？吃的那個大米嗎？”

    “不是！是，呃……都一樣了。”趙維總算想到了一個算是完美的說辭，“其實我剛才是想說一秒，但是又一想啊，這個時間的基礎單位已經占了一個秒字了，基本長度單位還是另外換一個字。嗯……舌頭沒轉過來，把秒說成‘mi’這個音了，不過剛好，就用米吧，這個字用的地方也挺多的，大米是我們每天都要吃的東西，以後米製長度單位也是我們天天都要使用到的，這不是剛剛好嗎？”

    一番巧舌如簧把軍器監的眾人說得暈暈乎乎，但是大家都想，管它呢，反正就是一個代號而已嘛，叫做米還是叫做麵沒什麽區別，也就沒有多說什麽了。

    有了米製長度之後，那根用來確定一米長度的絲線就收進了軍器監的檔案庫，並且立刻著手製作了一根長度為1米的黃銅棒作為標準尺寸參照，在銅棒上麵用長度不一的橫線，將1米的長度均分了10份、一百份和一千份，分別表示分米、厘米和毫米的長度，並且還指定了“千米”的單位，這種千倍的關係就是純數學的關係了，千就是一千，兆是一百萬，吉是十億，毫是千分之一，微是百萬分之一。

    長度單位一確定，其它很多計量單位都迎刃而解了，最直接就是麵積和體積，就是在長度單位前麵加上平方或者立方就行，當然，體積單位還有新定義的升，也就是立方分米，軍器監也換算了一下，新的升大約比市麵上的一升多四分之一，也就是說，南宋時期的一升容積大概是公製單位的800毫升。

    重量單位的基礎命名為“噸”，一噸的定義是1立方米的純水的質量，但是一噸的千分之一卻不叫“毫噸”，而是“公斤”，隨後，一公斤的千分之一，命名為“克”，本來軍器監內有人提議用“刻”字的，但是趙維說，刻這個字原本就已經在時間單位裏用過了，再用容易出現混淆，而且“刻”的筆畫比較多，不如用同音的“克”來替代，於是千分之一公斤就成了1克，公斤也就另有了一個“千克”的名稱。

    另外，趙維還製定了溫度單位——度，讓軍器監用水銀和琉璃製造了溫度計，分別伸進冰水和沸水之中（冰是從皇宮的冰窖裏得來的，臨安的海拔高度基本接近於海平麵，基本可以認為是標準大氣壓環境），記錄下水銀柱的高度，將冰水的溫度規定為0度，沸水為100度，中間和兩頭都平均等分，以此作為溫度的刻度。

    另一邊，秦九韶主持修訂了角度單位，以一周為360度，之所以為360度，是根據《三統曆》中一周天（地球繞太陽一周）365.25度，取了個容易被整除的整數而來的。

    可這樣一來，溫度和角度單位就又出現同樣的字了，為了準確區分，趙維製定的溫度被稱之為“趙氏度”，而秦九韶製定的角度為“秦氏度”。(www.101noveL.com)