La metrologia è la scienza che studia la misurazione.
In metrologia il processo di misurazione porta all'assegnazione di un valore associato ad una grandezza fisica detta misurando. Il risultato della misurazione è espresso in un valore numerico, un'unità di misura ed un incertezza associata alla misura.
La grandezza (misurabile) è un attributo di un fenomeno o di una sostanza distinguibile qualitativamente e determinabile quantitativamente.
Le grandezze della stessa natura sono dette grandezze omogenee e sono confrontabili tra loro.
Il misurando è la grandezza sotto misura
La misura è il confronto tra due grandezze omogenee, di cui una è solitamente presa come riferimento o campione di misura. Il valore è il numero che esprime il rapporto con il riferimento (indicato con l'unità di misura).
I riferimenti possono essere manufatti o assoluti, come le proprietà della materia di natura.
Nel 1789 con la rivoluzione francese vengono creati dei riferimenti di lunghezza e massa comuni per tutta la repubblica e possibilmente per tutti gli uomini. Si comincia quindi a cercare dei riferimenti universali e dei campioni materiali per la disseminazione. Viene introdotto il sistema metrico decimale per i multipli e sottomultipli delle unità.
Nel 1875 viene firmata la convenzione del metro da gran parte degli stati dell'unione europea.
Nel 1870 J.C. Maxwell suggerì di cercare i nuovi "universali" nelle risonanze del microcosmo.
Nel 1927 si è riconosciuto che l'unità di lunghezza poteva essere realizzata anche attraverso l'uso di metodi interferometrici.
Nel 1879 viene pubblicata la misura della velocità della luce:
Nel 1960 viene definito il metro attraverso la radiazione di lampada al krypton.
Nel 1967 viene definito il secondo attraverso la frequenza di una transizione tra due livelli energetici dell'atomo di cesio.
Quindi grazie alla fisica è possibile identificare alcune costanti di natura.
L'accuratezza è il grado di concordanza tra un valore misurato e un valore vero di un misurando
L'incertezza è la stima quantitativa, con metodi convenzionali, del livello di non conoscenza del misurando.
La sensibilità è il rapporto tra la variazione della grandezza di uscita e la corrispondente variazione della grandezza d'ingresso.
La risoluzione è la capacità di uno strumento/misura di risolvere stati (livelli) del misurando.
La ripetibilità è la capacità di ottenere, per uno stesso misurando, valori di lettura vicini tra loro nel breve periodo nelle stesse condizioni.
La stabilità è la capacità di ottenere, per uno stesso misurando, valori di lettura vicini tra loro in un intervallo di tempo ben definito e chiaramente specificato.
La riproducibilità è la capacità di ottenere, per uno stesso misurando, risultati vicini tra loro "in diverse e specificate condizioni di misura".
La riferibilità è la proprietà di una misura di essere messa in relazione con quella fornita da un campione conosciuto.
Il CGPM è una conferenza diplomatico tra gli stati membri della convenzione del metro.
Il BIPM è l'esecutivo responsabile della unificazione delle misure di grandezze fisiche.
la CIPM è la commissione tecnico-scientifica con compiti di supervisione sul BIPM. è organizzato in CC per le diverse grandezze.
La OILM è la organizzazione per questioni di metrologia legale.
Lo IEN è un istituto per la metrologia delle unità elettriche, fotometriche e tempo-frequenza.
L'IMGC è l'istituto per la metrologia delle unità di massa, lunghezza, temperatura e forza.
L'INMRI è l'istituto per la metrologia delle radiazioni nucleari/ionizzanti e radioisotopi.