Redefinícia jednotiek sústavy SI z roku 2019

z Wikipédie, slobodnej encyklopédie
Vzťahy medzi jednotlivými jednotkami v sústave SI. Vo vonkajšom kruhu sú naznačené novo definované konštanty, na ktorých sú založené jednotlivé jednotky. Šípky potom naznačujú, ktoré jednotky sú použité v definícii (napríklad pre ampér, A, je použítý elementárny náboj (e) a sekunda (s)).

V roku 2019 došlo k redefinícii niektorých jednotiek sústavy SI tak, aby boli všetky základné jednotky sústavy SI definované pomocou nemenných vlastností prírody.[1] Konkrétne došlo k zmene definícií pre štyri jednotky — kilogram, ampér, kelvin a mól. Táto zmena bola jednohlasne odhlasovaná 16. novembra 2018 vo Versailles vo Francúzsku a do platnosti vstúpila 20. mája 2019. Pôvodne boli definované základné jednotky SI tak, aby sa z nich dali definovať ostatné jednotky. Podľa nových definícií sú definované konštanty, z ktorých je možné odvodiť všetky ostatné jednotky, takže koncept "základných jednotiek" už nie je nutný, no i tak sa používa. Ostatné jednotky (meter, sekunda a kandela) boli redefinované podľa nemenných vlastností už predtým.

Zmenené jednotky[upraviť | upraviť zdroj]

Jednotky, ktorých definícia sa menila, boli po novom definované na základe presných hodnôt konštánt, od ktorých je ich definícia odvodená. Konštanta, ktorá ich definuje, je vždy definovaná danou jednotkou (a prípadne inými základnými jednotkami sústavy SI).

Kilogram[upraviť | upraviť zdroj]

Kilogram bol pôvodne definovaný hmotnosťou valca z platiny a irídia. Nová definícia kilogramu je založená na presnej hodnote Planckovej konštanty, ktorá je definovaná ako h = 6,626 070 15 × 10-34 kg⋅m2/s.[2]

Kelvin[upraviť | upraviť zdroj]

Stará definícia kelvinu hovorí, že jeho hodnota je rovná termodynamickej teploty trojného bodu vody. Nová definícia spolieha na Boltzmannovu konštantu, ktorej hodnota bola zafixovaná na kB = 1,380 649 × 10-23 J K-1.[3]

Ampér[upraviť | upraviť zdroj]

Pôvodná definícia ampéru bola veľmi teoretická a založená na hypotetickej situácii dvoch vodičov so zanedbateľným priemerom meter od seba vo vákuu. Zrealizovať túto situáciu a zmerať silu, ktorou na seba vodiče pôsobia, bolo prinajmenšom zložité. Nová definícia ampéru je však založená na elementárnom náboji, ktorého hodnora je presne e = 1,602 176 634 × 10−19 C, kde C je Coulomb, ktorý je definovaný ako A⋅s (ampér krát sekunda).[4]

Mól[upraviť | upraviť zdroj]

Mól bol pôvodne definovaný ako počet atómov 12C v 12 gramoch. Nová definícia je postavená na presnej hodnote Avogadrovej konštanty, ktorá je NA = 6,022 140 76 × 1023 mol-1, a hovorí, že jeden mól obsahuje presne 6,022 140 76 × 1023 elementárnych entít.[5][6]

Referencie[upraviť | upraviť zdroj]

  1. SI Redefinition. NIST, 2018-05-11. Dostupné online [cit. 2022-07-27]. (po anglicky)
  2. Kilogram: Introduction. NIST, 2018-05-14. Dostupné online [cit. 2022-07-27]. (po anglicky)
  3. Kelvin: Introduction. NIST, 2018-05-14. Dostupné online [cit. 2022-07-27]. (po anglicky)
  4. Ampere: Introduction. NIST, 2018-05-15. Dostupné online [cit. 2022-07-27]. (po anglicky)
  5. Redefining the Mole. NIST, 2018-10-23. Dostupné online [cit. 2022-07-27]. (po anglicky)
  6. PROCHÁZKA, Michal. Látkové množstvo – mól, nová definícia v slovenčine (DEFINITÍVNE A ZÁVÄZNE) [online]. 2020-04-06, [cit. 2022-07-27]. Dostupné online.