SI単位〜基本単位編〜

薬学部１年！基礎物理学① 〜いろいろな単位〜(https://aspirinblog.com/?p=70)でSI単位についてはやったけど、1つづつ詳しくやっていくよ〜

①長さ⋯m(メートル)

まずは長さの基本単位m(metre)だね

メートルは、1/299792458秒の時間に光が真空を伝わる行程の長さと定義されてるんだ

簡単に言うと光が真空中で約3.0×10-8秒間に進む距離と定義されていると言う事だね

光は真空中で1秒間に約3.0×108[m]もの距離を進むんだ

これは、１秒間で地球を７週半する速さつまり光速だね

次は重さの基本単位のkg(kilogram)だ

プランク定数の値を正確に6.62607 × 10-34Jsと定めることによって定義されているんだ

※接頭語k(キロ)を含むよ！g(グラム)だけではないから注意！

Cs(セシウム)原子の基底状態の二つの超微細準位の間の遷移に対応する放射の9192631770周期の継続時間と定義されているんだ

簡単に言うとCs(セシウム)が発する光の振動数によって定義されてるという事になるね

A(ampere)とは、1秒間に流れる電気量のことだったね

真空中に1メートルの間隔で平行に置いた、無限に小さい円形断面積を有する無限に長い2本の直線状導体のそれぞれを流れ、これらの導体の長さ1メートルごとに2×10-7ニュートンのカを及ぼし合う電流が１Aと定義されているよ

まぁ簡単にいうと電子e1個の電気量(電気素量)だね^^

次は絶対温度K(kelvin)だよ。絶対温度[K]=摂氏温度[C]+273.15と高校でも習ったね273だけだったかな？

水の三重点の熱力学温度の1/273.16が１K(ケルビン)だね

ボルツマン定数によってによって定義されているよ

ボルツマン定数 k_B [J/K] とは、物質を構成する粒子の絶対温度(K)とエネルギーを関係づける物理定数のことで、

気体定数 R [(J・K)/mol] をアボガドロ定数 N_A [1/mol] で割ったもののことだよ^^

値にすると、k_B=R/N_A=1.3806488×10^-23 になるよ

物質量mol(mole)の定義は、0.012キログラムの炭素12の中に存在する原子の数と等しい数の要素粒子[(elementary entity)原子や分子、イオン、電子、その他の粒子、などなど…また、粒子の集合体でも！]又は要素粒子の集合体(組成が明確にたものに限る)で構成された系の物質量

簡単に言うとアボガドロ数(6.02×1023個)によって定義されてると言う事になるね

最後に光の強さの単位cd(candera)だよ

この単位は聞いた事ない人も多いんじゃないかな

自動車のヘッドライトの規則に使われたり(車のライト1灯15000 cd以上合計430000 cd以下)灯台の明るさの単位としてもつ使われているよ

周波数540×1012ヘルツの単色放射を放出し、所定の方向におけるその放射強度が1/683ワット毎ステラジアンである光源の、その方向における光度となっているよ

SI単位の一つにcd(カンデラ)という光度を表す単位があったという事だけ覚えておこう！

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