stringtranslate.com

Базовая единица СИ

Семь основных единиц СИ

Базовые единицы СИ — это стандартные единицы измерения , определенные Международной системой единиц (СИ) для семи основных величин того, что сейчас известно как Международная система величин . быть производным . Единицами и их физическими величинами являются секунда для времени , метр (иногда пишется как метр) для длины или расстояния , килограмм для массы , ампер для электрического тока , кельвин для термодинамической температуры , моль для количества вещества и кандела для силы света . Базовые единицы СИ являются фундаментальной частью современной метрологии и, таким образом, частью основы современной науки и техники.

Базовые единицы СИ образуют набор взаимно независимых измерений, как того требует анализ размерностей, обычно используемый в науке и технике. [ нужна цитата ]

Названия и обозначения основных единиц СИ пишутся строчными буквами, за исключением обозначений, названных в честь человека, которые пишутся с начальной заглавной буквы. Например, метр имеет символ m, а кельвин имеет символ K, потому что он назван в честь лорда Кельвина , а ампер с символом A назван в честь Андре-Мари Ампера .

Определения

20 мая 2019 года, в качестве заключительного акта переопределения базовых единиц СИ в 2019 году , МБМВ официально представил следующие новые определения, заменяющие предыдущие определения базовых единиц СИ .

2019 новое определение базовых единиц СИ

Система СИ после 1983 года, но до переопределения в 2019 году: Зависимость определений основных единиц от других базовых единиц (например, метр определяется как расстояние, пройденное светом за определенную долю секунды ), с константами природы и артефакты, используемые для их определения (например, масса ИПК за килограмм).
Новая СИ: Зависимость определений базовых единиц от физических констант с фиксированными числовыми значениями и от других базовых единиц, полученных из того же набора констант. Стрелки показаны в противоположном направлении по сравнению с типичными графиками зависимостей , т.е. на этой диаграмме означает зависимость от .

Новые определения базовых единиц были приняты 16 ноября 2018 года и вступили в силу 20 мая 2019 года. Определения базовых единиц менялись несколько раз со времени принятия Метрической конвенции 1875 года, и произошли новые добавления базовых единиц. С момента нового определения метра в 1960 году килограмм оставался единственной базовой единицей, которая все еще определялась непосредственно с точки зрения физического артефакта, а не свойства природы. Это привело к тому, что ряд других основных единиц СИ определялся косвенно через массу того же артефакта; моль , ампер и кандела были связаны через свои определения с массой международного прототипа килограмма , платино - иридиевого цилиндра размером примерно с мяч для гольфа, хранящегося в хранилище недалеко от Парижа.

В метрологии уже давно целью было определить килограмм через фундаментальную константу , точно так же, как сейчас метр определяется через скорость света . 21-я Генеральная конференция по мерам и весам (CGPM, 1999) придала этим усилиям официальную основу и рекомендовала «национальным лабораториям продолжать свои усилия по совершенствованию экспериментов, которые связывают единицу массы с фундаментальными или атомными константами с целью будущего». новое определение килограмма». Особое внимание привлекли две возможности: постоянная Планка и постоянная Авогадро .

В 2005 году Международный комитет мер и весов (CIPM) одобрил подготовку новых определений килограмма, ампера и кельвина и отметил возможность нового определения моля, основанного на постоянной Авогадро. [2] 23-я ГКМВ (2007 г.) решила отложить любые формальные изменения до следующей Генеральной конференции в 2011 г. [3]

В записке для CIPM в октябре 2009 г. [4] Ян Миллс, президент Консультативного комитета CIPM по единицам измерения (CCU), каталогизировал неопределенности фундаментальных физических констант в соответствии с текущими определениями и их значения в соответствии с предложенным новым определением. . Он призвал CIPM принять предложенные изменения в определениях килограмма , ампера , кельвина и моля , чтобы они были привязаны к значениям фундаментальных констант, а именно постоянной Планка ( h ), заряда электрона ( e ), постоянная Больцмана ( k ) и постоянная Авогадро ( NA ) . [5] Этот подход был одобрен в 2018 году только после того, как измерения этих констант были достигнуты с достаточной точностью.

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ abcdefgh «Международная система единиц (СИ), 9-е издание» (PDF) . Международное бюро мер и веса. 2019.
  2. ^ 94-е заседание Международного комитета мер и весов (2005 г.). «Рекомендация 1: Подготовительные шаги к новым определениям килограмма, ампера, кельвина и моля с точки зрения фундаментальных констант» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 7 августа 2011 года.{{cite web}}: CS1 maint: числовые имена: список авторов ( ссылка )
  3. ^ 23-я Генеральная конференция по мерам и весам (2007). Резолюция 12: О возможном переопределении некоторых основных единиц Международной системы единиц (СИ).
  4. ^ Ян Миллс, президент CCU (октябрь 2009 г.). «Мысли о сроках перехода с текущей SI на новую SI» (PDF) . ЦИМП . Проверено 23 февраля 2010 г.
  5. Ян Миллс (29 сентября 2010 г.). «Проект главы 2 брошюры SI с учетом переопределения базовых единиц» (PDF) . ККУ . Проверено 1 января 2011 г.

Внешние ссылки