stringtranslate.com

Основная единица СИ

Семь основных единиц СИ

Основные единицы СИ являются стандартными единицами измерения, определенными Международной системой единиц (СИ) для семи основных величин того, что сейчас известно как Международная система величин : они, в частности, являются базовым набором, из которого могут быть получены все другие единицы СИ . 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 . Основные единицы СИ являются фундаментальной частью современной метрологии и, таким образом, частью фундамента современной науки и техники.

Базовые единицы СИ образуют набор взаимно независимых измерений, как того требует размерный анализ, обычно используемый в науке и технике. [ необходима ссылка ]

Названия и символы основных единиц СИ пишутся строчными буквами, за исключением символов тех, которые названы в честь человека, которые пишутся с заглавной буквы. Например, метр имеет символ m, но 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 пересмотра СИ 2019 года МБМВ официально ввело следующие новые определения, заменившие предыдущие определения основных единиц СИ .

Пересмотр СИ 2019 года

Система СИ после 1983 года, но до пересмотра 2019 года: зависимость определений основных единиц от других основных единиц (например, метр определяется как расстояние, пройденное светом за определенную долю секунды ) , при этом для их определения используются константы природы и артефакты (например, масса ИПК для килограмма).
Новая СИ: Зависимость определений базовых единиц от физических констант с фиксированными числовыми значениями и от других базовых единиц, которые выводятся из того же набора констант. Стрелки показаны в противоположном направлении по сравнению с типичными графиками зависимости , т.е. на этой диаграмме означает, что зависит от .

Новые определения основных единиц были приняты 16 ноября 2018 года и вступили в силу 20 мая 2019 года. Определения основных единиц несколько раз изменялись с момента Метрической конвенции 1875 года, и появились новые дополнения к основным единицам. После переопределения метра в 1960 году килограмм был единственной основной единицей, которая все еще определялась непосредственно в терминах физического артефакта, а не свойства природы. Это привело к тому, что ряд других основных единиц СИ были определены косвенно в терминах массы того же артефакта; моль , ампер и кандела были связаны через свои определения с массой Международного прототипа килограмма , платиново - иридиевого цилиндра размером примерно с мяч для гольфа, хранящегося в хранилище недалеко от Парижа.

Долгое время в метрологии ставилась цель определить килограмм в терминах фундаментальной константы , так же как метр теперь определяется в терминах скорости света . 21-я Генеральная конференция по мерам и весам (CGPM, 1999) поставила эти усилия на официальную основу и рекомендовала «национальным лабораториям продолжать свои усилия по совершенствованию экспериментов, связывающих единицу массы с фундаментальными или атомными константами с целью будущего переопределения килограмма». Особое внимание привлекли две возможности: постоянная Планка и постоянная Авогадро .

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

В записке для CIPM в октябре 2009 года [4] Ян Миллс, президент Консультативного комитета CIPM – Единицы (CCU), каталогизировал неопределенности фундаментальных констант физики в соответствии с текущими определениями и их значениями в соответствии с предлагаемым новым определением . Он настоятельно призвал CIPM принять предлагаемые изменения в определении килограмма , ампера , кельвина и моля , чтобы они были привязаны к значениям фундаментальных констант, а именно постоянной Планка ( h ), элементарного заряда ( e ), постоянной Больцмана ( k ) и постоянной Авогадро ( N A ). [5] Этот подход был одобрен в 2018 году только после того, как измерения этих констант были достигнуты с достаточной точностью.

Смотрите также

Ссылки

  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). "Рекомендация 1: Подготовительные шаги к новым определениям килограмма, ампера, кельвина и моля в терминах фундаментальных констант" (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 7 августа 2011 г.{{cite web}}: CS1 maint: числовые имена: список авторов ( ссылка )
  3. ^ 23-я Генеральная конференция по мерам и весам (2007 г.). Резолюция 12: О возможном переопределении некоторых основных единиц Международной системы единиц (СИ).
  4. ^ Ян Миллс, президент CCU (октябрь 2009 г.). «Мысли о сроках перехода от текущей системы единиц к новой системе единиц» (PDF) . CIPM . Получено 23 февраля 2010 г.
  5. ^ Ян Миллс (29 сентября 2010 г.). «Черновик главы 2 для брошюры СИ, после переопределения базовых единиц» (PDF) . CCU . Получено 1 января 2011 г. .

Внешние ссылки