Nie ma nic naprawdę fundamentalnego w tej liście – możesz przyjąć różne właściwości jako podstawowe i wyprowadzić z nich inne jednostki.
Siedem podstawowych jednostek zdefiniowanych w SI to:
- metr
- kilogram
- sekunda
- amper
- kelvin
- mol
- kandela
a wszystkie inne jednostki to zdefiniowane na podstawie tych. Nie ma powodu y Nie mogłeś jednak mieć innego systemu. Na przykład, w jednym układzie jednostek naturalnych podstawowe wielkości to:
- moment pędu ($ \ hbar $)
- prędkość ($ c $)
- stała grawitacyjna ($ G $)
- stała Boltzmanna ($ k $)
- przenikalność ($ \ epsilon_0 $)
Tam są także różnymi innymi ładunkami (liczbami kwantowymi) w fizyce cząstek elementarnych, które można by uznać za fundamentalne, ale które są tradycyjnie wyrażane jako liczby bezwymiarowe, zamiast dołączać do nich jednostkę.
Myślę, że należy uważać na „fundamentalność” wielkości, jeśli chodzi o pomiary i właściwości. To, co nazywamy ilością podstawową, nie koniecznie zrównuje ani nie kojarzy ilości z podstawową własnością. Sam zauważasz, że temperatura jest skomplikowaną koncepcją, gdy poddaje się ją analizie.
Wielkość fizyczna jest czymś fizycznym, co można w jakiś sposób zmierzyć, a następnie określić ilościowo. Wybór takich jednostek jest arbitralny i zwykle ma wiele wspólnego z historią (chociaż „wkrótce się to zmieni się ). Lista czterech„ właściwości ” podane są lepiej wyrażone jako jednostki podstawowe, a jeśli mówisz o jednostkach podstawowych, masz siedem podanych przez SI : metr, kilogram, sekunda, amper , Kelwin, kret i kandela.
Jako jednostki są one nieco bardziej „solidne” do rozbicia (co pozwala nam wykonywać przydatne rzeczy, takie jak analiza wymiarowa), ale w żadnym wypadku nie są nieprzepuszczalne; Twój system jednostek bazowych może być czymkolwiek chcesz, po prostu musi być spójny i konsekwentny. Oczywiście „musiałbyś przekonać świat, aby przyjął Twój system, a nie ten, który jest już na miejscu, aby każdy mógł efektywnie z Tobą współpracować, ale to nie ma znaczenia.
Opłata jest podstawową właściwością, ale uważam, że nie w sposób, w jaki ją określiłeś. Siła elektromagnetyczna jest podstawową właściwością, ponieważ jest jedną z czterech podstawowych sił: wydaje się nieredukowalna do bardziej podstawowej formy lub interakcji. Ale to „s nie z powodu podstawowej jednostki ładunku. Wynika z dyskretnych symetrii, jest addytywna, policzalna i relatywistyczna niezmienny. W rzeczywistości jest odwrotnie, jednostką ładunku jest (będzie) elementarny ładunek elektryczny.
Myśląc od korzeni jednostek, czym jest ładować? „Ilość zap-zappiness”, oczywiście, ale jej jednostką jest Coulomb. Co to jest kulomb? Dlaczego, to ilość prądu przenoszona przez amper w ciągu jednej sekundy! Co to jest amper? Amper jest przepływem stałego prądu, tak że gdyby był utrzymywany w dwóch prostych, równoległych przewodach o nieskończonej długości, o znikomym przekroju kołowym i umieszczonych w próżni w odległości jednego metra, wytworzyłby między tymi przewodami siłę równą 2 × 10−7 niutonów na metr długości.
Czy zatem Twój ładunek jest pochodną metra i kilograma?Czy zatem twoja kandela jest jedynie ważoną sumą wkładu długości fal światła? Czy zatem twój kilogram określa twój niuton, czy powinno być na odwrót? W szczególnej teorii względności istnieje nawet pojęcie wyrażania czasu w wymiarach odległości, $ ct $, prędkości światła pomnożonej przez czas. Czy zatem powinniśmy to wziąć?
Jednostki bazowe to jednostki podstawowe, zdeterminowane w dużej mierze przez konsensus, wygodę i użyteczność. „Podstawowość” często pochodzi z głębszych argumentów: symetrii, teorii, równoważności, praw itp. „Podstawowość” rzeczy może wpływać na jednostkowy wybór czegoś, ale nie odwrotnie.