Redefiniowanie Układu SI (zakamarki fizyki)

<<– wróć do spisu

rozdział pierwszy: Redefiniowanie Układu SI

Dotarliśmy chyba do granic “analogowego” świata. Niemal do wczoraj używaliśmy jednostek w oparciu o empiryczne zasady postrzegania świata. Dzisiaj, to już Teoria Względności Einsteina, Fizyka Praw Pierwszych, Zjawisko Josephsona i Kwantowe Zjawisko Halla. Postaram się wyjaśnić w kilku zdaniach (ale czy to w ogóle jest możliwe?) 

Czas, odległość i masa

Sekunda, w poprzedniej “nomenklaturze” sprzed 1960 to 1/315569(…) roku zwrotnikowego 1900 a jeszcze wcześniej: 1/86400 doby. Obecnie to okres równy 9192631770 ∆νCs czyli:
ilości okresów promieniowania odpowiadającego przejściu pomiędzy poziomami F3 i F4 struktury nadsubtelnej stanu podstawowego S1/2 atomu Cezu133 i wyrażana w Hz
(mówiąc po ludzku: liczba okresów promieniowania powstającego podczas zmiany stanu energetycznego atomu cezu133). 

Kilogram – (przechowywany w Sevres, który wg badań, tracił na wadze) czy kilogram waży 1kg? Teraz tak: Stała Plancka (mechanika kwantowa) wyrażona w jednostce Jxs (dżul x sekunda) 6,62607015⋅10−34 Js //kg⋅m2⋅s−1

Powiązano metry, sekundy, ampery, kelviny itd. ze stałymi matematycznymi, niezmiennymi w granicach naszych możliwości poznawczych – a stało się to wszystko w 2018 roku. Przenosząc to na mikroelektroniczne podwórko… czym jest Wolt, Wat i Amper? zapytaj osobę pracującą (nad naprawą kolejnego iPhone’a) obok ciebie! No właśnie :- ) ,wyciągnij wnioski sam. 

Tak więc, po zmianach (z pewnością na lepsze) otrzymujemy:

dla Stałych Podstawowych

νCs9 192 631 770 s-1
c299 792 458 m s-1
h6,626 070 15×10-34 J s (J s = kg m2 s-1)
e1,602 176 634×10-19 C (C = A s)
k1,380 649×10-23J K-1 (J K-1 = kg m2 s-2 K-1)
NA6,022 140 76×1023 mol-1
redefinicja jednostek – Stałe Podstawowe

oraz dla jednostek:

1 s9 192 631 770/∆νCs
1 m(c/299 792 458) s ≈ 30,663 319 c/∆νCs
1 kg(h/6,626 070 15×10-34) s m-2≈ 1,475 521… ×1040 h ∆νCs c-2
1 A(e/1,602 176 634×10-19) s-1≈ 6,789 687×108 ∆νCs e
1 K(1,380 649×10-23/k) kg m2 s-2≈ 2,226 6653 ∆νCs h k-1
1 mol6,022 140 76×1023 NA-1
redefinicja jednostek

Zainteresowanych szczegółami, kieruję do “The International System of Units” wydanie poprawione, broszura dziewiąta z 2019 roku lub (polskie opracowanie: “Dlaczego zmieniają się definicje jednostek miar” dr inż. Paweł Fotowicz (Główny Urząd Miar)