În fizică , noțiunea de constantă fundamentală desemnează o mărime fixă, care intervine în ecuațiile fizicii, care nu pot fi determinate de o teorie de bază ale cărei ecuații ar fi un caz limită sau o teorie eficientă .
Este deci un statut provizoriu, deoarece este posibil să apară o teorie mai fundamentală care permite determinarea unei constante "fundamentale" pentru un anumit nivel de teorie eficientă.
Atunci când o cantitate fixă este adimensională, valoarea ei nu depinde de alegerea unităților și atunci această valoare spune ceva despre însăși natura lumii fizice așa cum a fost observată. Cel mai cunoscut exemplu este constanta structurii fine .
Nume Constant |
Simbol | Valoare numerică | Incertitudine relativă |
---|---|---|---|
Frecvența tranziției hiperfine a stării fundamentale a atomului de cesiu 133 netulburat | ∆ ν Cs | 9,132,631,770 Hz |
Exact (definește al doilea) |
Viteza luminii în gol | vs. | 299 792 458 m s −1 |
Exact (definește contorul) |
Constanta Planck | ℎ | 6.626 070 15 × 10 −34 kg m 2 s −1 (sau J ⋅s) | Corect (definește kilogramul) |
Sarcina elementară | e | 1,602 176 634 × 10 −19 A s | Corect (definește ampere) |
Constanta Boltzmann | k | 1,380 649 × 10 −23 J K −1 | Corect (definește kelvinul) |
Numărul de Avogadro | 6,022 140 76 × 10 23 mol −1 | Corect (definește alunița) |
Aceste constante, stabilite pe 20 mai 2019, definesc la rândul lor cele șapte unități de bază ale Sistemului Internațional de Unități ( al doilea , metru , kilogram , amper , kelvin , aluni și candela ). Aceste noi definiții îmbunătățesc SI fără a schimba valoarea unităților.
În orice caz, aceste constante nu ar trebui să varieze în timp sau în spațiu .
Cu toate acestea, conform unor observații sau teorii, s-ar putea ca acest lucru să nu fie cazul, ceea ce ar pune în discuție unele teorii actuale din fizică.
Mai mult, numărul de constante fundamentale nu este chiar decis: constanta lui Boltzmann , de exemplu, încă pune o problemă.
Obiectivul fizicienilor este tocmai de a găsi o teorie care nu ar trebui să poziteze valoarea constantelor fundamentale.