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数世纪以来，各国科学家们都在努力寻找一种“符合天意”的、绝对的、永恒的自然标准。我国古人试图以声音的高低来标定长度标准，法国人试着将“米”与地球的体量挂钩，英国人试着用秒摆来定义长度单位。但是由于时代的局限和科学技术的落后，均以失败告终。随着现代科学的发展，到了19世纪，人类终于看到了实现绝对标准的曙光。
19世纪60年代，麦克斯韦的电磁综合理论大获成功，科学家们开始慢慢认识到，米最终能与某光谱线的波长绑定。麦克斯韦预言，人类能获得的最普遍使用的长度标准应当是某种分布广泛的、有如钠原子一样的物质放射的某种光线在真空中的波长。
1872年，国际米制委员会的美国代表查尔斯·桑德斯·珀斯开始寻找自然标准的方法。珀斯对光谱学的研究开启了将米与光波整合在一起的先河。整合原理非常简单，而且只涉及两种测量。第一种是测定一束光线穿过衍射光栅后的偏向角，第二种是确定光栅线的间距，这两个量与光波波长的关系可以将米与光波连接在一起。不过他的设想也并非完美，这一设想基于光波长必须是恒定不变的。
珀斯的工作对阿尔伯特·迈克尔逊和爱德华·莫雷的研究起到了进一步推动的作用。1887年，对光速的实验取得成果之后，迈克尔逊和莫雷主导了波长的初步测定。1892年，在实验中，迈克尔逊发现，钠的光谱线为两条光谱线的复合线，它们在敏感的干涉仪上形成了许多模糊的条纹，导致测量等级无法达到预期精度。随后，迈克尔逊开始寻找新的更为清晰的光谱线。他最终选定了镉的红色光谱线，精度达到米的千万分之一。1906年，法国科学家夏尔·法布里和阿尔弗雷德·佩罗对迈克尔逊的干涉仪做了多项改进，重新测定了镉的光谱线，他们获得的精度达到了当时人造计量标准能够达到的最高值。镉成为国际计量局和科学家们选择终极自然标准最有可能的对象。
然而进一步的研究发现，光比人们预想的要复杂得多。自然界中存在的元素都有一串同位素，同一元素的不同同位素原子结构的差异，以及原子核的磁特性都会导致光谱线变得模糊。于是科学家们开始努力寻找一种同位素不多、原子序数为偶数的重元素。
新的突破出现在人们能够分类出大量元素的单一同位素，尤其是德国分离出氪-84和氪-86之后。氪是一种无色无味的惰性气体，氪-86是氪的一种同位素，原子核里有36个质子和50个中子，科学家用氪-86制造原子灯，让电子在两个特定能级之间跃迁，会产生一种橙黄色的可见电磁波，这种电磁波在真空中的波长乘以1 650 763.73，非常接近地球子午线圈长度的四千万分之一，与地球子午线圈或赤道的长度相比，氪-86电子跃迁产生的电磁波长要稳定得多。
1960年，第11届国际计量大会认为，现行的“米”的定义精度不够，不能满足需求，希望能采纳一种自然的和坚不可摧的长度标准，大会做出决议，米的长度等于氪-86原子在两个特定能级之间跃迁的辐射在真空中波长的1 650 763.73倍。
长度标准终于又和自然标准联系了起来，自此一直在长度计量机制内发挥重要作用的国际米原器变成了历史文物，新的长度标准广泛存在，不受地域限制，到处都可以复现，各国再也不用前往国际计量局校准长度单位了。
米的新标准在当时引起了广泛关注，普通人对这样的标准产生了极大的困惑。一些报刊上评论：“对这一重要的事件，老百姓根本无法掌握，甚至无法理解。”让色盲女裁缝悲哀的是，原先她可以用软尺量体裁衣，可现在她根本辨不清“橘红色的光波”。这反映出，随着科技的进步，长度测量标准的确立变得越来越精确、越来越复杂，逐渐脱离了普通人的生活。