Rozwój i ustanowienie systemu metrycznego
Jednym z najważniejszych rezultatów Rewolucji Francuskiej było ustanowienie metrycznego systemu miar i wag.
Naukowcy europejscy przez wiele lat dyskutowali nad celowością wprowadzenia nowego, racjonalnego i jednolitego systemu, który zastąpiłby narodowe i regionalne warianty utrudniające komunikację naukową i handlową. Pierwsza propozycja zbliżona do tego, co ostatecznie stało się systemem metrycznym, pojawiła się już w 1670 roku. Gabriel Mouton, wikariusz kościoła św. Pawła w Lyonie we Francji, znany matematyk i astronom, zaproponował liniową miarę opartą na łuku jednej minuty długości geograficznej, która miała być podzielona dziesiętnie. Propozycja Moutona zawierała trzy z głównych cech systemu metrycznego: decymalizację, racjonalne przedrostki i pomiar Ziemi jako podstawę definicji. Propozycja Moutona była dyskutowana, poprawiana, krytykowana i popierana przez 120 lat, zanim upadek Bastylii i utworzenie Zgromadzenia Narodowego sprawiły, że stała się polityczną możliwością. W kwietniu 1790 roku jeden z najważniejszych członków zgromadzenia, Charles-Maurice de Talleyrand, przedstawił temat i rozpoczął debatę, która zaowocowała dyrektywą dla Francuskiej Akademii Nauk o przygotowaniu raportu. Po kilkumiesięcznych badaniach Akademia zaleciła wyznaczenie długości południka przechodzącego przez Paryż od bieguna północnego do równika, nazwanie 1/10 000 000 tej odległości metrem i ustanowienie jej podstawą nowego dziesiętnego systemu liniowego, a także wyznaczenie nowej jednostki wagi na podstawie wagi metra sześciennego wody. Zaproponowano listę prefiksów dla dziesiętnych wielokrotności i podwielokrotności. Zgromadzenie Narodowe poparło raport i nakazało wykonanie niezbędnych pomiarów meridialnych.
19 czerwca 1791 roku komitet 12 matematyków, geodetów i fizyków spotkał się z królem Ludwikiem XVI, który wyraził formalną zgodę. Następnego dnia król próbował uciec z Francji, został aresztowany, wrócił do Paryża i został uwięziony; rok później ze swojej celi wydał proklamację, która nakazywała kilku naukowcom, w tym Jeanowi Delambre’owi i Pierre’owi Mechainowi, wykonanie operacji niezbędnych do wyznaczenia długości metra. W międzyczasie naukowcy i inżynierowie przeprowadzili wstępne badania; Delambre i Mechain zabrali się teraz do pracy, by zmierzyć odległość na południku z Barcelony w Hiszpanii do Dunkierki w północnej Francji. Pomiar okazał się żmudny; wojna domowa i zagraniczna tak utrudniły operację, że nie została ona ukończona przez sześć lat. Podczas gdy Delambre i Mechain zmagali się w terenie, w Paryżu opracowywano szczegóły administracyjne. W 1793 roku skonstruowano prowizoryczny metr z dostępnych już danych geodezyjnych. W 1795 roku podjęto stanowczą decyzję o przyjęciu systemu metrycznego dla Francji. Nowe prawo określało standardy długości, masy i pojemności oraz wymieniało przedrostki dla wielokrotności i podwielokrotności. Wraz z formalnym przedstawieniem zgromadzeniu wzorca metra, ustalonego przez Delambre’a i Mechaina, system metryczny stał się faktem w czerwcu 1799 roku. Motto przyjęte dla nowego systemu brzmiało: „Dla wszystkich ludzi, po wsze czasy.”
Metrem standardowym była określona przez Delambre’a i Mechaina „jedna dziesięciomilionowa część południkowego kwadrantu Ziemi.” Gram, podstawowa jednostka masy, został zrównany z masą centymetra sześciennego czystej wody w temperaturze jej maksymalnej gęstości (4 °C lub 39,2 °F). Platynowy cylinder znany jako Kilogram Archiwum został uznany za standard dla 1000 gramów.
Litr został zdefiniowany jako objętość równoważna objętości sześcianu, którego każdy bok miał długość 1 decymetra, czyli 10 centymetrów.
Are został zdefiniowany jako miara powierzchni równa kwadratowi o boku 10 metrów. W praktyce wielokrotność hektara, 100 arów, stała się główną jednostką miary ziemi.
Stereza została zdefiniowana jako jednostka objętości, równa jednemu metrowi sześciennemu.
Nazwy dla wielokrotności i podwielokrotności wszystkich jednostek zostały ujednolicone, w oparciu o greckie i łacińskie przedrostki.
Podbój Europy przez system metryczny ułatwiły sukcesy militarne rewolucji francuskiej i Napoleona, ale przezwyciężenie inercji systemów zwyczajowych wymagało długiego okresu czasu. Nawet we Francji Napoleon uznał za celowe wydanie dekretu zezwalającego na stosowanie starego, średniowiecznego systemu. Niemniej jednak, w konkurencji pomiędzy dwoma istniejącymi obok siebie systemami, przewaga metryki okazała się decydująca; w 1840 roku została ona ustanowiona monopolem prawnym we Francji i od tego momentu jej postęp na całym świecie był stały, choć warto zauważyć, że w wielu przypadkach system metryczny został przyjęty w trakcie przewrotu politycznego, podobnie jak jego pierwotny francuski początek. Znamiennymi przykładami są Ameryka Łacińska, Związek Radziecki i Chiny. W Japonii przyjęcie systemu metrycznego nastąpiło po pokojowych, ale daleko idących zmianach politycznych związanych z restauracją Meiji w 1868 r.
W Wielkiej Brytanii, krajach Wspólnoty Narodów i Stanach Zjednoczonych postęp systemu metrycznego był zauważalny. Stany Zjednoczone stały się sygnatariuszem Konwencji Metrycznej z 1875 roku i otrzymały kopie Międzynarodowego Prototypu Metra i Międzynarodowego Prototypu Kilogramu w 1890 roku. Trzy lata później Urząd Miar i Wag ogłosił, że prototyp metra i kilograma będą uważane za podstawowe wzorce, z których wywodzić się będą jednostki zwyczajowe, jard i funt.
Przez cały XX wiek w Wielkiej Brytanii i Stanach Zjednoczonych spontanicznie wzrastało wykorzystanie systemu metrycznego w różnych segmentach handlu i przemysłu; stał się on niemal powszechnie stosowany w zawodach naukowych i medycznych. Przemysł samochodowy, elektroniczny, chemiczny i elektroenergetyczny przynajmniej częściowo przyjął system metryczny, podobnie jak takie dziedziny jak optometria i fotografia. Propozycje legislacyjne dotyczące przyjęcia metryk zostały przedstawione w Kongresie Stanów Zjednoczonych i Parlamencie Brytyjskim. W 1968 roku ten pierwszy uchwalił ustawę wzywającą do programu dochodzeń, badań i sondaży w celu określenia wpływu na Stany Zjednoczone rosnącego światowego użycia systemu metrycznego. Program ten zakończył się raportem dla Kongresu w lipcu 1971 roku, w którym stwierdzono: „Na podstawie dowodów zebranych w Studium Metrycznym USA, niniejszy raport zaleca, aby Stany Zjednoczone przeszły na Międzynarodowy System Metryczny” (D.V. De Simone, A Metric America: A Decision Whose Time Has Come). Parlament poszedł dalej, ustanawiając dalekosiężny program przejścia na system metryczny.