国際単位系の定義

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国際単位系の定義

出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2022/08/13 14:38 UTC 版)

「国際単位系」の記事における「国際単位系の定義」の解説

2019年に、国際単位系の定義は根本的に改められた。すなわち2006年公式文書までは、7つの基本単位をベースにして組立単位、接頭語からなる単位の組み合わせ（単位系）を国際単位系と定義していた。しかし2019年の第9版の公式文書は以下の定義のように、「7つの定義定数の数値を固定する」ことによって逆にSIを定義することとしたのである。 国際単位系（SI）は基底状態にある摂動を受けないセシウム133原子の超微細遷移の振動数 ΔνCsが 9192631770 Hz 真空における光速度 c が 299792458 m/s プランク定数 h が 6.62607015×10−34 J s 電気素量 e が 1.602176634×10−19 C ボルツマン定数 k が 1.380649×10−23 J/K アボガドロ定数 NA が 6.02214076×1023 mol−1 周波数 540×1012 Hz の単色光の発光効率 Kcd が 683 lm/W である単位系である。 ここで、ヘルツ（記号: Hz）、ジュール（記号: J）、クーロン（記号: C）、ルーメン（記号: lm）、ワット（記号: W）は、それぞれ秒（記号: s）、メートル（記号: m）、キログラム（記号: kg）、アンペア（記号: A）、ケルビン（記号: K）、モル（記号: mol）、カンデラ（記号: cd）と、 Hz = s−1、J = kg m2 s−2、C = A s、lm = cd m2 m−2 = cd sr、W = kg m2 s−3 で関係付けられている。7つの定義定数の数値には不確かさはない。 この定義ではそれぞれの定数の値を対応するSI単位で表現したときの厳密な数値を定めている。定数の値は数値と単位の積であるため、厳密な数値を固定することによって単位を定めることができる。7つの定数はすべてのSI単位がこれらの積と比によって表すことができるように選ばれている。 表1 SIの七つの定義定数とそれらによって定義される七つの単位定義定数記号数値単位セシウムの超微細遷移周波数 ΔνCs 9192631770 Hz 真空中の光の速さ c 299792458 m/s プランク定数 h 6.62607015×10−34 J s 電気素量 e 1.602176634×10−19 C ボルツマン定数 k 1.380649×10−23 J/K アボガドロ定数 NA 6.02214076×1023 mol−1 視感効果度 Kcd 683 lm/W