由於檔案米的變形情況嚴重，於是，1872年放棄了“檔案米”的米定義，而以鉑依合金（90％的鉑和10％的銥）製造的米原器作為長度的單位。米原器是根據“檔案米”的長度製造的，當時共制出了31只，截面近似呈X形，把檔案米的長度以兩條寬度為6～8微米的刻線刻在尺子的凹槽（中性面）上。 1889年在第一次國際計量大會上，把經國際計量局鑑定的第6號米原器（31只米原器中在0℃時最接近檔案米的長度的一隻）選作國際米原器，並作為世界上最有權威的長度基準器保存在巴黎國際計量局的地下室中，其餘的尺子作為副尺分發給與會各國。規定在周圍空氣溫度為0℃時，米原器兩端中間刻線之間的距離為1米。 1927年第七屆國際計量大會又對米定義作了嚴格的規定，除溫度要求外，還提出了米原器須保存在1標準大氣壓下，並對其放置方法作出了具體規定。

但是使用米原器作為米的客觀標準也存在很多缺點，如材料變形；測量精度不高（只能達0．1μm）。很難滿足計量學和其他精密測量的需要。另外，萬一米原器損壞，複製將無所依據，特別是複製品很難保證與原器完全一致，給各國使用帶來了困難。因此，採用自然量值作為單位基準器的設想一直為人們所嚮往。 20世紀50年代，隨著同位素光譜光源的發展。發現了寬度很窄的氪－86同位素譜線，加上乾涉技術的成功，人們終於找到了一種不易毀壞的自然標準，即以光波波長作為長度單位的自然基準。

1960年第十一屆國際計量大會對米的定義作瞭如下更改：“米的長度等於氪－86原子的2P10和5d1能級之間躍遷的輻射在真空中波長的1650763．73倍”。這一自然基準，性能穩定，沒有變形問題，容易復現，而且具有很高的複現精度。我國於1963年也建立了氪－86同位素長度基準。米的定義更改後，國際米原器仍按原規定保存在國際計量局。

隨著科學技術的進步，70年代以來，對時間和光速的測定，都達到了很高的精確度。因此，1983年10月在巴黎召開的第十七屆國際計量大會上又通過了米的新定義：“米是1／299792458秒的時間間隔內光在真空中行程的長度”。這樣，基於光譜線波長的米的定義就被新的米定義所替代了。

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