SI基本單元

七個SI基礎單元
象徵姓名基本數量
s第二時間
m儀表長度
公斤公斤大量的
A安培電流
K開爾文熱力學溫度
摩爾物質的量
光碟燭光發光強度

SI基本單元是由國際單位系統(SI)定義的標準單位,該單元(SI)的七個基本數量現在所謂的國際數量系統:它們是所有其他SI單元都可以從中可以使用的基本集合得出。單位及其物理數量是第二個時間長度距離儀表(有時是拼寫的儀表),質量千克電流安培熱力學溫度開爾文摩爾物質量以及燭台發光強度。 SI基礎單元是現代計量學的基本組成部分,因此是現代科學和技術基礎的一部分。

SI基礎單元按照科學和技術通常採用的維度分析形成一組相互獨立的維度。

Si基本單元的名稱和符號是用小寫書寫的,除了以一個人命名的符號,這些人以初始大寫字母寫。例如,儀表具有符號M,但是開爾文的符號為k,因為它以凱文勳爵的名字命名,而帶有符號A的安培則以André-MarieMarieAmpère的名字命名。

定義

2019年5月20日,作為2019年SI基本單元的重新定義的最後一個法案, BIPM正式引入了以下新定義,取代了SI基礎單元的先前定義

SI基本單元
姓名象徵措施2019年後正式定義歷史起源 /理由方面
象徵
第二s時間“第二個符號s是時間SI單位。它是通過取木e頻率的固定數值∆νCS定義的。 9 192 631 770在單位Hz中表達時,等於S -1 。”一天分為24小時,每個小時分為60分鐘,每分鐘分為60秒。
第二天是當天1 /(24×60×60) 。從歷史上看,一天被定義為平均太陽日。即,連續兩次局部明顯太陽能中午發生的平均時間。
T
儀表m長度“儀表,符號m是長度的SI單位。它是通過將真空C中光速的固定數值進行定義的299 792 458當在單位MS -1中表達時,第二個是按∆νCS定義的。”1 /地球赤道到北極的10 000 000距離通過巴黎在子午線上測得的距離。L
公斤公斤大量的“千克,符號kg是質量的SI單位。它是通過將planck常數h的固定數值h進行定義的6.626 070 15 × 10 -34當在單位j s中表達時,等於kg m 2 s -1其中儀表和第二個是按C∆νCS來定義的。”在融化冰的溫度下升水的質量。一升是千分之一的立方米。M
安培A電流“安培符號A是電流的SI單位。它是通過將基本電荷e的固定數值e歸為be來定義的1.602 176 634 × 10 -19當在單位C中表達時,等於s其中第二個是按∆νCS定義的。”最初的“國際安培”在電化學上定義為從硝酸銀溶液中存入1.118毫克銀所需的當前。I
開爾文K熱力學溫度“開爾文,符號k是熱力學溫度的SI單位。它是通過將玻爾茲曼常數k的固定數值k為be來定義的1.380 649 × 10 -23在單位JK -1中表達時,等於kg m 2 s -2 k -1 ,其中千克,儀表和第二個以hcΔνcs範圍定義。”攝氏量表:開爾文量表將攝氏度用於其單位增量,但是熱力學刻度(0 K為絕對零)。Θ
摩爾物質的量“摩爾符號摩爾是物質量的Si單位。一個摩爾完全包含6.022 140 76×10 23基本實體。當在單位mol中表達時,該數字是avogadro常數N a的固定數值-1稱為Avogadro編號

系統的物質符號n的量是指定基本實體數量的量度。基本實體可以是原子,分子,離子,電子,任何其他粒子或指定的顆粒組。”

原子量分子量除以摩爾質量常數為1 g/mol。N
燭光光碟發光強度“ Candela,符號CD是在給定方向上發光強度的SI單位。它是通過採取頻率頻率輻射的固定數值來定義的。 540 × 10 12 Hzk cd ,為683,在單位LM W -1中表示,等於CD SR W -1CD SR kg -1 m -2 s 3 ,其中千克,儀表和儀表,儀表和米第二是根據HC∆νCS定義的。”燭台是基於從標準特性燃燒的蠟燭發出的光線的。J

2019年重新定義SI基礎單元

1983年以後的SI系統,但在2019年重新定義之前:基本單位定義對其他基本單元的依賴性(例如,儀表定義為在特定的一秒鐘光線傳播的距離),具有自然常數和自然常數用於定義它們的文物(例如IPK的質量為千克)。
新SI:基本單位定義對具有固定數值值的物理常數以及從同一組常數派生的其他基本單元的依賴性。與典型的依賴關係圖相比,箭頭以相反的方向顯示,IE在此圖表均值中取決於。

新的基本單位定義於2018年11月16日通過,並於2019年5月20日生效。基本單位的定義自1875年的儀表大會以來已經進行了多次修改,並且發生了新的基本單位。自1960年儀表重新定義以來,千克是唯一直接根據物理人工製品而不是自然屬性來定義的基本單元。這導致了許多其他SI基礎單元被間接根據相同的偽像的質量定義。安培燭台通過其定義與千克國際原型的質量聯繫在一起,千克(一個大致是高爾夫球大小的鉑金) - 在巴黎附近的拱頂中存放的鳶尾缸。

長期以來,按照基本常數定義千克,就像儀表現在按光速度定義一樣。第21屆體重和措施大會(CGPM,1999)將這些努力置於正式的基礎上,並建議“國家實驗室繼續努力,以完善將群眾單位與基本或原子質常數聯繫起來的實驗重新定義千克” 。兩種可能性引起了人們的特別關注:普朗克常數avogadro常數

2005年,國際權重措施委員會(CIPM)批准為千克,安培和開爾文的新定義準備,並註意到基於Avogadro常數對摩爾的新定義的可能性。第23 CGPM(2007)決定將任何正式更改推遲到2011年的下一次大會。

CIPM諮詢委員會主席伊恩·米爾斯(Ian Mills)根據當前的定義及其價值觀,根據擬議的新定義對物理學的基本常數分類。他敦促CIPM接受千克安培開爾文摩爾的定義的擬議變化,以便將它們引用到基本常數的值,即Planck常數H ),電子電荷(E),,Electron( e ),,,,, ,E),, Boltzmann常數K )和Avogadro常數N A )。僅在以足夠精確的方式實現了這些常數之後,該方法才在2018年獲得批准。

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