Fizikai állandó minden olyan fizikai mennyiség, amely általános természetű, és időben változatlannak tételezhető fel.

Dimenzióval jellemzett és dimenziómentes állandók Bár a fizikai állandók nagysága független attól, milyen mértékegységben mérik, számértéke függ a mértékegységétől. Így a fény sebessége megadható m/s-ban, de akár mérföld/óra vagy tengeri csomó mértékegységben is.

Eltérést okozhat a definíciós egyenlet megadása. Például a mágneses térerő és indukció kapcsolatában eltér egymástól az SI és a CGS-mértékegységrendszer a 4π értékével.

A hányados jellegű mennyiségek dimenzió nélküliek. Például a m/m (méter per méter) ugyanazt a mérőszámot adja, mintha láb/láb formában lenne megadva.

A fizikai állandók változása Paul Dirac (1937) óta vita tárgyát képezi, hogy a fizikai állandók értéke csökken-e a világegyetem élettartamától függően. A mérések mindeddig nem szolgáltattak bizonyítékot erre. Feltételezik azonban, hogy a G (γ) gravitációs állandó évente 10−11, az α finomszerkezeti állandó évente 10−5 értéknél kisebb mértékben változik.

Emberközpontú szemléletmód Vannak olyan feltételezések, hogy, ha az alapvető fizikai állandók értéke elegendő mértékben különbözne a jelenlegitől, nem jöhetett volna létre intelligens élet sehol a Világegyetemben. Másrészt, ha nem létezne intelligens élet, nem volna senki, aki képes volna megfigyelni ezen állandók változatlanságát.

Alapvető fizikai állandók mennyiségjeleértékerelatív mérési bizonytalanságafénysebesség vákuumban299 792 458 m·s−1pontosannewtoni gravitációs állandó6,674 28(67)×10−11 m3·kg−1·s−21,0 × 10−4Planck állandó6,626 068 96(33) × 10−34 J·s5,0 × 10−8redukált Planck (Dirac) állandó3,313 034 48π−1 × 10−34 J·s = 1,054 571 628(53) × 10−34 J·s5,0 × 10−8

Elektromágneses állandók táblázata mennyiségjeleértékerelatív mérési bizonytalanságamágneses állandó (vákuum permeabilitása)4π × 10−7 N·A−2 = 1,256 637 061... × 10−6 N·A−2pontosanelektromos állandó (vákuum permittivitása)2,781 625 140 134 046 080 435 224 912 12π−1 × 10−11 F·m−1 = 8,854 187 817... × 10−12 F·m−1pontosana vákuum impedanciája, hullámimpedancia119,916 983 2π Ω = 376,730 313 461... ΩpontosanCoulomb-állandó8,987 551 787 368 176 4 × 109 N·m²·C−2pontosanelemi töltés1,602 176 487(40) × 10−19 C2,5 × 10−8Bohr-magneton927,400 915(23) × 10−26 J·T−12,5 × 10−8vezetőképességi kvantum7,748 091 717 914 392 775 819 594 884 104 2(53) × 10−5 S6,8 × 10−10inverz vezetőképességi kvantum12 906,403 749 556 760 396 515 369 018 534(88) Ω6,8 × 10−10Josephson állandó4,835 978 91(12) × 1014 Hz·V−12,5 × 10−8mágneses fluxus kvantum2,067 833 667(52) × 10−15 Wb2,5 × 10−8nukleáris magneton5,050 783 43(43) × 10−27 J·T−18,6 × 10−8von Klitzing állandó25 812,807 499 113 520 793 030 738 037 068(18) Ω6,8 × 10−10

Atomfizikai és nukleáris állandók {| class="wikitable" |- ! colspan="2"| mennyiség !jele !értéke !relative mérési bizonytalansága |- | colspan=2 |Bohr-sugár | |0,529 177 2108(18) × 10−10 m |3,3 × 10−9 |- | colspan=2 |elektron sugara | |2,817 940 299 579 513 654 416 052 301 942(58) × 10−15 m |2,1 × 10−9 |- | colspan=2 |elektron tömege | |9,109 382 15(45) × 10−31 kg |5,0 × 10−8 |- |colspan=2| Fermi csatolási tényező | |1,166 39(1) × 10−5 GeV−2 |8,6 × 10−6 |- |colspan=2 |finomszerkezeti állandó | |7,297 352 537 6(50) × 10−3 |6,8 × 10−10 |- |colspan=2 |Hartree energia | |4,359 744 17(75) × 10−18 J |1,7 × 10−7 |- |colspan=2 |proton tömege | |1,672 621 637(83) × 10−27 kg |5,0 × 10−8 |- |colspan=2 |cirkulációs kvantum | |3,636 947 550(24) × 10−4 m² s−1 |6,7 × 10−9 |- |colspan=2 |Rydberg állandó | |10 973 731,568 525(73) m−1 |6,6 × 10−12 |- |colspan=2 |Thomson keresztmetszet | |6,652 458 73(13) × 10−29 m² |2,0 × 10−8 |- |colspan=2 |Weinberg szög | |0,222 15(76)</td> 3,4 × 10−3

Fizikai-kémiai állandók mennyiségjeleértékerelatív mérési bizonytalanságaatomi tömegegység1,660 538 86(28) × 10−27 kg1,7 × 10−7Avogadro-szám6,022 141 5(10) × 1023 mol−11,7 × 10−7Boltzmann-állandó1,380 650 388 238 137 546 253 272 195 613 5(24) × 10−23 J·K−11,8 × 10−6Faraday-állandó96 485,337 716 389 95(83)C·mol−18,6 × 10−8első sugárzási állandó1,191 042 819 608 808 028 820 490 4π × 10−16 W·m² = 3,741 771 18(19) × 10−16 W·m²5,0 × 10−8spektrális sugárzásra1,191 042 82(20) × 10−16 W·m² sr−11,7 × 10−7Loschmidt állandó=273,15 K és =101 325 Pa2,686 777 3(47) × 1025 m−31,8 × 10−6Egyetemes gázállandó (moláris gázállandó)8,314 472(15) J·K−1·mol−11,7 × 10−6moláris Planck-állandó3,990 312 716(27) × 10−10 J·s·mol−16,7 × 10−9ideális gáz moláris térfogata=273,15 K és =100 000 Pa2,271 098 026 8(40) × 10−2 m³·mol−11,7 × 10−6=273,15 K és =101 325 Pa2,241 399 483 641 746 854 182 087 342 709 1(39) × 10−2 m³·mol−11,7 × 10−6Sackur–Tetrode állandó=1 K és =100 000 Pa −1,151 704 7(44)3,8 × 10−6=1 K és =101 325 Pa−1,164 867 7(44)3,8 × 10−6második sugárzási állandó1,438 775 2(25) × 10−2 m·K1,7 × 10−6Stefan-Boltzmann állandó5,670 400(40) × 10−8 W·m−2·K−47,0 × 10−6Wien-féle eltolódási törvény állandója 4.965 114 231...2,897 768 5(51) × 10−3 m·K1,7 × 10−6

Megállapodás szerinti állandók mennyiségjeleértékerelatív mérési bizonytalanságaJosephson állandó alapértéke4,835 979 × 1014 Hz·V−1pontosanvon Klitzing állandó alapértéke25 812,807 Ωpontosanmoláris tömegállandóként1 × 10−3 kg·mol−1pontosana szén-12-ből1,2×10−2 kg·mol−1pontosana földi nehézségi gyorsulás szabványos értéke (a szabadesés a Föld felszínén)9,806 65 m·s−2pontosanszabványos légnyomás101 325 Papontosan A 24. Általános Súly- és Mértékügyi Konferencia határozatai értelmében pontos (konvencionális) értékűvé vált a cézium által kibocsátott frekvencia (idő), a fénysebesség (hosszúság), a Planck-állandó (tömeg), az elemi töltés nagysága (áramerősség), a Boltzman-állandó (hőmérséklet), az Avogadro-állandó (anyagamennyiség) és a maximális spektrális fényhasznosítás (fényerősség) értéke

A 26. Általános Súly- és Mértékügyi Konferencia (2018-ban) további állandók értékét is rögzítette.

Dimenzióanalízissel leszármaztatott állandók A dimenzióanalízis lehetővé teszi, hogy az öt alapvető fizikai állandó, és értékéből további fizikai állandók legyenek származtatva. Ez az eljárás előnyös további fizikai elméletek megfogalmazásához.

Az eljárás hasonló az ú.n. hiperfizikaHyperfizika módszeréhez, amely a Planck-állandóból vezeti le a fizikai mennyiségeket.

dimenzió, fizikai mennyiség származtatott állandó SI érték hosszúság 4,05 × 10−35 m terület, keresztmetszet 1,64 × 10−69 m² térfogat 6,64 × 10−104 m³ idő 1,35 × 10−43 s tömeg 5,46 × 10−8 kg sűrűség 8,24 × 1095 kg/m³ sebesség 3,00 × 108 m/s gyorsulás (és gravitációs térerő) 2,22 × 1051 m/s² erő 1,21 × 1044 N nyomás és mechanikai feszültség 7,41 × 10112 Pa impulzus, lendület 1,64 × 101 N s impulzusmomentum, perdület 6,63 × 10−34 J s energia, munka 4,91 × 109 J gravitációs potenciál 9,00 × 1016 m²/s² teljesítmény 3,64 × 1052 W kisugárzott felületi teljesítmény 2,22 × 10121 W/m² elektromos töltés 1,60 × 10−19 C elektromos töltés 1,32 × 10−18 C elektromos töltéssűrűség 2,41 × 1084 C/m³ elektromos áram 1,19 × 1024 A villamos áramsűrűség 7,24 × 1092 A/m² elektromos térerősség 7,59 × 1062 N/C mágneses térerősség 2,53 × 1054 T elektromos potenciál és elektromos feszültség 3,90 × 1015 V mágneses potenciál 1,02 × 1020 T m elektromos dipólusmomentum 6,48 × 10−54 C m mágneses dipólusmomentum 1,94 × 10−45 C m²/s elektromos ellenállás 2,59 × 104 elektromos kapacitás 5,21 × 10−48 F mágneses fluxus 4,14 × 10−15 T m² induktivitás 3,49 × 10−39 H

Megjegyzések

Jegyzetek

Források Nemzetközi metrológiai értelmező szótár OMH–MTA–MMSZ Magyar Kereskedelmi Engedélyezési Hivatal (Az Országos Mérésügyi Hivatal jogutódja) CODATA Recommendations - 2006 CODATA Internationally recommended values of the Fundamental Physical Constants John D. Barrow: The Constants of Nature; From Alpha to Omega - The Numbers that Encode the Deepest Secrets of the Universe. Pantheon Books, 2002. . Mohr, Peter J., Taylor, Barry N., Newell, David B., CODATA Recommended Values of the Fundamental Physical Constants: 2006

Külső források Sixty Symbols , University of Nottingham IUPAC - Gold Book A hiperfizika honlapja Watt mérleg