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国際単位系

国際単位系（SIから略し、フランス語 SYSTEME国際（D'結び付けるは））の現代的な形であるメトリックシステム。これは、世界のほぼすべての国で公式のステータスを持つ唯一の測定システムです。これは、秒（記号sの付いた時間の単位）、メートル（長さ、m）、キログラム（質量、kg）、アンペア（アンペア）の7つの基本単位で始まる一貫した測定単位のシステムで構成されます。電流、A）、ケルビン（熱力学的温度、K）、モル（物質量、mol）、およびカンデラ（光度、cd）。システムは、派生ユニットと呼ばれる無制限の数の追加ユニットを許可します。これは、常に基本ユニットの累乗の積として表すことができます。[a] 22の派生ユニットには、特別な名前と記号が付けられています。[b] 7つの基本単位と特別な名前と記号が付いた22の派生単位を組み合わせて使用​​して、他の派生単位を表すことができます。[c]さまざまな量の測定を容易にするために採用されています。SIは、SI単位の10の累乗（つまり10進数）の倍数および約数を指定するときに使用できる単位名と単位記号に20個の接頭辞も提供します。SIは、進化するシステムとなることを目的としています。測定技術の進歩と測定の精度の向上に伴い、国際協定により単位と接頭辞が作成され、単位の定義が変更されます。

BIPMによって作成されたSIロゴは 、7つの SI基本単位と7つの 定義定数を示しています[1]
SI基本単位
シンボル名前量
s2番目時間
mメーター長さ
kgキログラム質量
Aアンペア電流
Kケルビン熱力学的温度
モルモル物質量
cdカンデラ光度
SI定義定数
シンボル名前正確な値
Δ νのCsCsの超微細遷移周波数9 192 631 770 ヘルツ
c光の速度299 792 458  m / s
hプランク定数6.626 070 15 × 10 -34  J⋅s
e電気素量1.602 176 634 × 10 -19  C
kボルツマン定数1.380 649 × 10 -23  J / K
N Aアボガドロ定数6.022 140 76 × 10 23 モル-1
K cd発光効率の540テラヘルツ放射683 lm / W

2019年以降、すべてのSI単位の大きさは、SI単位で表される場合、7つの定義定数の正確な数値を宣言することによって定義されています。これらの定義の定数である光の速度、真空中、C、セシウムの超微細遷移周波数 Δ ν Csと、プランク定数の 時間、素電荷 、E、ボルツマン定数を K、アボガドロ定数 N A、および発光効率 K CD。定義定数の性質のような性質の基本的な定数の範囲C純粋に技術的な定数のにKのCD。2019年以前は、h、e、k、およびN Aは事前に定義されていませんでしたが、かなり正確に測定された量でした。2019年に、それらの値は定義によりその時点での最良の推定値に固定され、基本単位の以前の定義との継続性が確保されました。SIの再定義の結果の1つは、7つの定義定数から直接任意の単位を構築できるため、基本単位と派生単位を区別する必要がないことです。[2]：129

SIを定義する現在の方法は、単位の実現が定義から概念的に分離されている、ますます抽象的で理想化された定式化に向けた数十年にわたる動きの結果です。その結果、科学技術が発展するにつれて、ユニットを再定義する必要なしに、新しく優れた実現が導入される可能性があります。アーティファクトの問題の1つは、アーティファクトが失われたり、損傷したり、変更されたりする可能性があることです。もう1つは、科学技術の進歩では軽減できない不確実性をもたらすことです。SIが使用した最後のアーティファクトは、プラチナイリジウムのシリンダーである国際キログラム原器でした。

SIの開発の元々の動機は、センチメートルグラム秒（CGS）システム内で発生したユニットの多様性（特に、静電ユニットと電磁ユニットのシステム間の不一致）と、それらを使用したさまざまな分野。国際度量衡総会（フランス語：会議ジェネラルデpoidsらmesures - CGPM）によって設立されたメートル条約1875のは、新システムの定義と基準を確立し、ルールを標準化するために一緒に多くの国際機関をもたらしました測定値を書き込んで提示するため。このシステムは、1948年に開始されたイニシアチブの結果として、1960年に公開されたため、CGSの変形ではなく、メートル-キログラム-秒単位系（MKS）に基づいています。

前書き

2019年現在、メートル法（SI）、英国および 米国の慣習単位 を使用している国 。

国際単位系（SI）[2]：123は、1960年に確立され、それ以降定期的に更新される10進数[d]およびメートル法[e] の単位系です。SIは持っている公式の地位ほとんどの国では、[F]を含む米国、[H] カナダ、およびイギリスの3カ国は、様々な程度に、また彼らの慣習を継続して使用する国の一握りの中ではあるが、システム。それにもかかわらず、このほぼ普遍的なレベルの受け入れにより、SIシステムは「科学、技術、産業、貿易の基本言語である単位系の優先システムとして世界中で使用されてきました」。[2]：123

まだ世界中で広く使用されている他のタイプの測定システムは、インペリアルと米国の慣習的な測定システムだけであり、それらはSIシステムの観点から法的に定義されています。[i]世界の特定の地域で時折使用される、あまり普及していない他の測定システムがあります。さらに、包括的な単位系に属していないが、それでも特定の分野や地域で定期的に使用されている非SI単位が多数あります。これらの単位のカテゴリは両方とも、通常、SI単位に関して法的に定義されています。[j]

制御体

SIは、確立されたとによって維持される国際度量衡総会（CGPM [K] ）。[4]実際には、CGPMは、ユニットの定義とSIに関連する新しい科学技術開発に関する技術的審議を行う実際の組織であるユニット諮問委員会（CCU）の推奨に従います。CCUは国際度量衡総会（CIPM [l]）に報告し、国際度量衡総会はCGPMに報告します。詳細については、以下を参照してください。

単位に関するすべての決定と推奨事項は、国際度量衡局（BIPM [n]）によって発行され、定期的に更新される国際単位系（SI）[m]と呼ばれるパンフレットに収集されます。

ユニットの概要

SI基本単位

SIは、7つの基本物理量に対応する、基本単位として機能する7つの単位を選択します。[o] [p]これらは2番目であり、記号sが付いています。これは、物理時間のSI単位です。メーター、シンボルMのSI単位長さ; キログラム（kg、質量の単位）; アンペア（A、電流）; ケルビン（K、熱力学的温度）; モル（モル、物質量）; およびカンデラ（cd、光度）。[2] SI内のすべての単位は基本単位で表すことができ、基本単位は、単位間の関係を表現または分析するための優先セットとして機能します。

SI派生単位

システムは、派生単位と呼ばれる無制限の数の追加単位を許可します。これは、場合によっては自明でない数値乗数を使用して、基本単位の累乗の積として常に表すことができます。その乗数が1の場合、その単位は一貫性のある派生単位と呼ばれます。[q] SIの基本単位とコヒーレント派生単位は一緒になって、コヒーレント単位系（コヒーレントSI単位のセット）を形成します。[r] 22のコヒーレント派生ユニットには、特別な名前と記号が付けられています。[s] 7つの基本単位と特別な名前と記号が付いた22の派生単位を組み合わせて使用​​して、さまざまな量の測定を容易にするために採用されている他の派生単位[t]を表すことができます。

2018年に採用された定義の前は、SIは、派生ユニットが基本ユニットの累乗の積として構築された7つの基本ユニットによって定義されていました。7つの定義定数の数値を固定してSIを定義すると、すべての単位、基本単位、および派生単位を定義定数から直接構築できるため、原則としてこの区別は不要であるという効果があります。それにもかかわらず、基本単位と派生単位の概念は、有用で歴史的に十分に確立されているため、維持されています。[6]

SIメトリックプレフィックスとSIシステムの10進数の性質

すべてのメートル法と同様に、SIはメートル法の接頭辞を使用して、同じ物理量に対して、広範囲にわたって互いに10進数の倍数である単位のセットを体系的に構築します。

たとえば、コヒーレントな長さの単位はメートルですが、[u] SIは、長さの小さい単位と大きい単位の全範囲を提供します。たとえば、通常、走行距離は与えられます。でキロメートル（シンボル離れなくメートルよりも）。ここで、メトリック接頭辞「キロ」（記号「k」）は1000の係数を表します。したがって、1 km =1000メートル。[v]

SIの現在のバージョンは、20のメトリックのプレフィックスを提供する10の範囲の意味小数パワー-24 10 24。[2]：143–4 1 / 100、1 / 10、10、および100の接頭辞を除いて、他のすべての接頭辞は1000の累乗です。

一般に、名前と記号が異なるコヒーレントユニットが与えられると、[w]コヒーレントユニットの名前に適切なメトリックプレフィックス（およびユニットのシンボルに対応するプレフィックスシンボル）を追加するだけで、新しいユニットが形成されます。メトリックプレフィックスは特定の10の累乗を表すため、新しい単位は常にコヒーレント単位の10の累乗の倍数または約数になります。したがって、SI内の単位間の変換は、常に10の累乗で行われます。これが、SIシステム（およびより一般的にはメートル法）が測定単位の10進システムと呼ばれる理由です。[7] [x]

単位記号（「km」、「cm」など）に付加された接頭記号によって形成されるグループ化は、新しい分離不可能な単位記号を構成します。この新しいシンボルは、正または負の累乗にすることができ、他の単位シンボルと組み合わせて複合単位シンボルを形成することができます。[2]：143たとえば、g / cm 3は密度のSI単位であり、cm 3は（cm）3として解釈されます。

コヒーレントおよび非コヒーレントSI単位

プレフィックスがコヒーレントSI単位で使用される場合、プレフィックスは1以外の数値係数を導入するため、結果のユニットはコヒーレントではなくなります。[2]：137 1つの例外はキログラムです。これは、歴史的な理由から、名前と記号に接頭辞が含まれている唯一の一貫したSI単位です。[y]

SI単位の完全なセットは、コヒーレントセットと、SIプレフィックスを使用して形成されたコヒーレント単位の倍数および約数の両方で構成されます。[2]：138たとえば、メートル、キロメートル、センチメートル、ナノメートルなどはすべて長さのSI単位ですが、メートルだけがコヒーレントSI単位です。同様の文は、誘導された単位にも当てはまる。たとえば、キログラム/ m 3、G / DM 3、G / CM 3、Pgの/キロ3、等密度のすべてSI単位であるが、これらの、唯一キログラム/ m 3でありますコヒーレントSI単位。

さらに、メーターは長さの唯一のコヒーレントSI単位です。すべての物理量には、正確に1つのコヒーレントSI単位がありますが、この単位は、いくつかの特別な名前と記号を使用してさまざまな形式で表現できる場合があります。[2] ：140例えば、コヒーレントSIユニット線形運動量は、いずれかのように書くことができるkg⋅m/ S又はようN⋅s、及び両方の形態が使用されている（例えば、ここでそれぞれ比較する[8] ：205、ここで[ 9]：135）。

一方、いくつかの異なる量が同じコヒーレントSI単位を共有する場合があります。たとえば、ケルビンあたりのジュールは、熱容量とエントロピーという2つの異なる量のコヒーレントSI単位です。さらに、同じコヒーレントSIユニットは、あるコンテキストでは基本ユニットである場合がありますが、別のコンテキストではコヒーレント派生ユニットである場合があります。たとえば、アンペアは電流と起磁力の両方のコヒーレントSI単位ですが、前者の場合は基本単位であり、後者の場合は派生単位です。[2]：140 [aa]

許可された非SI単位

「SIでの使用が認められている非SI単位」と呼ばれる特別な単位系があります。[2]：145完全なリストについては、SIに記載されている非SI単位を参照してください。これらのほとんどは、対応するSI単位に変換するために、10の累乗ではない変換係数を必要とします。このような単位のいくつかの一般的な例は、通常の時間の単位、つまり分です（1分=なので、変換係数は60秒/分です。60秒）、時間（3600秒）、および日（86 400 秒）。度（平面角度を測定するため、1° =π/180 rad）; そして電子ボルト（エネルギーの単位、1 eV =1.602 176 634 × 10 -19  J）。

新しいユニット

SIは、進化するシステムとなることを目的としています。測定技術の進歩と測定の精度の向上に伴い、国際協定により単位[ab]と接頭辞が作成され、単位定義が変更されます。

単位の大きさの定義

2019年以降、すべてのSI単位の大きさは抽象的な方法で定義されており、実際の実現とは概念的に分離されています。[2]：126 [ac]つまり、SI単位は、7つの定義定数[2]：125–9が、SI単位で表されるときに、特定の正確な数値を持つことを宣言することによって定義されます。おそらく、これらの定数の中で最も広く知られているのは、真空中の光速cです。これは、定義上、SIではc =の正確な値を持ちます。299 792 458  m / s。他の6つの定数は Δ ν Cs {\ displaystyle \ Delta \ nu _ {\ text {Cs}}} {\displaystyle \Delta \nu _{\text{Cs}}}、セシウムの超微細遷移周波数; h、プランク定数; e、電気素量; k、ボルツマン定数; N A、アボガドロ定数; 及びKのCD、発光効率の周波数の単色放射線の540 × 10 12 ヘルツ。[AD]のような性質の基本的な定数の定義定数範囲の性質C純粋に技術的な定数のにKのCD。[2]：128–9 2019年以前は、h、e、k、およびN Aは事前に定義されていませんでしたが、かなり正確に測定された量でした。2019年に、それらの値は定義によりその時点での最良の推定値に固定され、基本単位の以前の定義との継続性が確保されました。

限りのユニットの現在の最良の実践的な実現はで説明されていることと考えられているものを実現、いわゆる「ミーゼスエンPRATIQUE 」、[AE]またBIPMによって公開されています。[12]単位の定義の抽象的な性質は、実際の定義自体を変更することなく、科学技術が発展するにつれて、ミスを改善し、実践的に変更することを可能にするものです。[ああ]

ある意味で、SI単位を定義するこの方法は、派生単位が基本単位に関して従来定義されていた方法よりも抽象的ではありません。エネルギーの単位であるジュールなど、特定の派生単位について考えてみます。基本単位の点で、その定義はキロ⋅ M 2 / sの2。メートル、キログラム、秒の実際の実現が利用可能であっても、ジュールの実際の実現には、仕事またはエネルギーの基礎となる物理的定義への何らかの参照が必要になります。他のエネルギーインスタンス（車に投入されたガソリンのエネルギー含有量や家庭に供給される電気のエネルギー含有量など）と比較できるように1ジュール。

定数とすべてのSI単位を定義する状況は類似しています。実際、純粋に数学的に言えば、SI単位は、定義定数の単位であると宣言したかのように定義され、他のすべてのSI単位は派生単位になります。これをより明確にするために、最初に、各定義定数は、その定義定数の測定単位の大きさを決定するものと見なすことができることに注意してください。[2]：128たとえば、cの定義は、単位m / sを次のように定義します。1 m / s = c/299 792 458 （ '毎秒1メートルの速度は1に等しい 299 792 458光"の速さの番目）。このように、定義定数は次の7つの単位を直接定義します：ヘルツ（Hz）、周波数の物理量の単位（周波数またはプランク定数を扱うときに問題が発生する可能性があることに注意してください。またはラジアン）はSIでは省略されています。[13] [14] [15] [16] [17]）; メートル毎秒（M / S）、速度の単位。ジュール秒（J⋅s）、アクションの単位; クーロン（C）、電荷の単位; エントロピーと熱容量の両方の単位であるケルビンあたりのジュール（J / K）。逆モル（mol -1）、物質量と基本エンティティ（原子、分子など）の数の間の変換定数の単位。そしてルーメン当たりのワット（ルーメン/ W）、電磁放射及びヒトにおける明るさの視覚を生成するために、同じ放射線の固有の能力によって運ばれる物理的力との間の変換定数の単位。さらに、次元分析を使用して、すべてのコヒーレントSI単位（ベースまたは派生）を、定数を定義するSIの単位の累乗の一意の積として記述できることを示すことができます（すべてのコヒーレント派生SIという事実と完全に類似しています）。単位は、基本SI単位の累乗の一意の積として記述できます）。たとえば、キログラムはkg =（Hz）（J・s）/（m / s）2と書くことができます。[AI]したがって、キログラムは、3つの定義の定数で定義されるΔ ν Csと、C、及びHので、一方では、これら三つの定義定数は、それぞれ、ユニット定義ヘルツを、M / S、及びJ⋅s、[aj]一方、キログラムは、これら3つの単位、つまりkg =（Hz）（J・s）/（m / s）2で表すことができます。[ak]確かに、実際にキログラムを実際にどのように実現するかという問題は、現時点ではまだ未解決ですが、実際にジュールを実際にどのように実現するかという問題がまだ残っているという事実とそれほど違いはありません。メートル、キログラム、秒の実用的な実現を達成した後でも、原則は開かれます。

SIの再定義の結果の1つは、7つの定義定数から直接任意の単位を構築できるため、基本単位と派生単位を区別する必要がないことです。それにもかかわらず、「有用で歴史的に十分に確立されている」ため、またISO / IEC 80000シリーズの規格[al]が、対応するSI単位を必ず持つ基本量と派生量を指定しているため、区別は維持されます。[2]：129

基本定数と他の定義方法の指定

SIシステムを定義する現在の方法は、単位の実現が定義から概念的に分離されている、ますます抽象的で理想化された定式化に向けた数十年にわたる動きの結果です。[2]：126

このようにすることの大きな利点は、科学技術が発展するにつれて、ユニットを再定義する必要なしに、新しく優れた実現が導入される可能性があることです。[af]単位は、自然の量子構造と私たちの技術的能力によってのみ最終的に制限され、定義自体によっては制限されない精度で実現できるようになりました。[ag]定義定数を単位に関連付ける有効な物理方程式を使用して単位を実現できるため、技術が進歩するにつれて精度が向上し、イノベーションの機会が生まれます。[2]：122実際には、CIPM諮問委員会は、いわゆる「mises en pratique 」（実用的な手法）[12]を提供します。これは、ユニットの最良の実験的実現であると現在考えられているものの説明です。[20]

このシステムは、アーティファクト（プロトタイプと呼ばれる）をユニットの実現として使用してそれらのユニットを定義するという概念的な単純さを欠いています。プロトタイプでは、定義と実現は同じです。[am]ただし、アーティファクトの使用には2つの大きな欠点があり、技術的および科学的に実現可能になるとすぐに、ユニットを定義する手段としてアーティファクトを放棄することになります。[aq] 1つの大きな欠点は、アーティファクトが失われたり、損傷したり、[as]または変更されたりする可能性があることです。[at]もう1つは、科学技術の進歩からほとんど利益を得られないということです。SIが使用した最後のアーティファクトは、プラチナイリジウムの特定のシリンダーである国際プロトタイプキログラム（IPK）でした。1889年から2019年まで、キログラムは定義上IPKの質量に等しいものでした。懸念その安定性に関しては、一方で、およびプランク定数とアボガドロ定数の正確な測定の進歩につながった他に、基本単位の定義の改訂月2019年20上効果に入れ、[27]この1960年に最初に正式に定義および確立されて以来、SIシステムの最大の変更であり、その結果、上記の定義が作成されました。[28]

過去には、いくつかのSI単位の定義に対して他のさまざまなアプローチもありました。特定の物質の特定の物理的状態を利用したもの（ケルビンの定義で使用された水の三重点[29]：113–4）。他の人は理想化された実験的処方[2]：125（アンペアの以前のSI定義[29]：113およびカンデラの以前のSI定義（1979年に最初に制定された）の場合のように[29]：115）に言及しました。

将来、SIで使用される定義定数のセットは、より安定した定数が見つかった場合、または他の定数をより正確に測定できることが判明した場合に変更される可能性があります。[au]

歴史

SIの開発の元々の動機は、センチメートルグラム秒（CGS）システム内で発生したユニットの多様性（特に、静電ユニットと電磁ユニットのシステム間の不一致）と、それらを使用したさまざまな分野。国際度量衡総会（フランス語：会議ジェネラルデpoidsらmesures - CGPM）によって設立されたメートル条約1875のは、新システムの定義と基準を確立し、ルールを標準化するために一緒に多くの国際機関をもたらしました測定値を書き込んで提示するため。

1889年に採用された、MKS単位系の使用は、商取引および工学におけるセンチメートルグラム秒単位系（CGS）を継承しました。メートルとキログラムのシステムは、現在国際標準として機能している国際単位系（略してSI）の開発の基礎として機能しました。このため、CGSシステムの標準は、MKSシステムから組み込まれたメートル法の標準に徐々に置き換えられました。[30]

1901年、ジョヴァンニジョルジは、電磁気学の単位から4番目の単位を拡張したこのシステムを国際システムとして使用することをAssociazione elettrotecnica italiana  [ it ]（AEI）に提案しました。[31]このシステムは、電気技師のジョージA.キャンベルによって強力に推進されました。[32]

国際システムは、1948年に始まったイニシアチブの結果として、MKS単位に基づいて1960年に公開されました。

管理権限

SIは、メートル条約の条件の下で1875年に設立された3つの国際機関によって規制され、継続的に開発されています。彼らは国際度量衡総会（CGPM [k]は）、国際度量衡委員会（CIPM [L] ）、および国際度量衡局（BIPM [N] ）。その加盟国、それを通して本会議体であるCGPM、との究極の権威レスト[AW]は、測定科学と測定基準に関する事項について一緒に行動します。通常、4年ごとに開催されます。[33] CGPMは、著名な科学者からなる18人の委員会であるCIPMを選出します。CIPMは、科学技術問題の顧問として特定の分野の世界の専門家を集めた多くの諮問委員会の助言に基づいて運営されています。[34] [ax]これらの委員会の1つは、国際単位系（SI）の開発、SIパンフレットの連続版の作成、およびアドバイスに関連する事項を担当する単位系諮問委員会（CCU）です。測定単位に関する事項についてはCIPMに。[35]単位とSIの定義に関連するすべての新しい科学技術開発を詳細に検討するのはCCUです。実際には、SIの定義に関しては、CGPMはCIPMの推奨事項を正式に承認するだけであり、CIPMはCCUのアドバイスに従います。

CCUには、メンバーとして次のものがあります。[36] [37]国内基準の確立を担当するCGPMの加盟国の国立研究所。[ay]関連する政府間組織および国際機関。[az]国際委員会または委員会。[ba]科学的組合; [bb]個人会員; [bc]そして、すべての諮問委員会の職権上のメンバーとして、BIPMのディレクター。

単位に関するすべての決定と推奨事項は、国際単位系（SI）[2] [m]と呼ばれるパンフレットにまとめられています。このパンフレットは、BIPMによって発行され、定期的に更新されます。

単位と接頭辞

国際単位系は、基本単位のセット、派生単位、および接頭辞として使用される10進数ベースの乗数のセットで構成されます。[29]：103–106接頭辞付きの単位を除く単位[bd]は、コヒーレント単位系を形成します。これは、コヒーレント単位で表される数値間の方程式が正確に数量間の対応する方程式と同じ形式（数値係数を含む）。たとえば、1 N = 1kg×1m / s 2は、コヒーレンスの原理によって対応する量に関連する方程式に関連するように、1ニュートンが1キログラムの質量を1メートル/秒の2乗で加速するのに必要な力であることを示します。 ：F = m × a。

派生単位は派生数量に適用されます。派生数量は、定義上、基本数量で表すことができるため、独立していません。たとえば、電気コンダクタンスは電気抵抗の逆数であり、その結果、ジーメンスはオームの逆数になります。同様に、オームとジーメンスは、アンペアとボルトの比率で置き換えることができます。相互に定義された関係。[be]他の有用な派生量は、SI単位でm / s 2として定義される加速度など、SIシステムに名前付き単位を持たないSIベースおよび派生単位に関して指定できます。

基本単位

SI基本単位はシステムの構成要素であり、他のすべての単位はそれらから派生します。

SI基本単位[40]：6 [41] [42]
ユニット
名		単位
記号		寸法記号 数量名 定義
2番目
[n1]		s T 時間 の期間 9つの192 631 770 2つの間の遷移に対応する放射の周期の超微細レベルの基底状態のセシウム133原子。
メーター m L 長さ 真空中の光の移動距離 1/299 792 458 2番目。
キログラム
[n2]		kg M 質量 キログラムは、プランク定数 hを正確に次のように設定することによって定義されます。6.626 070 15 × 10 -34  J⋅s（J =kg⋅m 2 ⋅s -2）、メータ及び第二の定義が与えられます。[27]
アンペア A 私 電流 まさにの流れ 1/1.602 176 634 × 10 -191秒あたりの電気素量 eの倍。

ほぼ等しい 6.241 509 0744 × 10 18秒あたりの基本料金。

ケルビン K Θ 熱力学的温度 ケルビンは、固定数値設定することによって定義されるボルツマン定数を kはに1.380 649 × 10 -23  J⋅K -1、（J =kg⋅m 2 ⋅s -2）、キログラム、計器、及び第二の定義所与。
モル モル N 物質量 正確に物質量 6.022 140 76 × 10 23基本エンティティ。[N 3]この数は、固定数値であるアボガドロ定数、N A単位のモルで表さ-1。
カンデラ cd J 発光強度 周波数の単色放射を放出する光源の、特定の方向の光度 5.4 × 10 14ヘルツ及びそのの方向に放射強度を有しています 1/683ステラジアンあたりのワット。
ノート
  1. ^ SIのコンテキスト内では、2番目は時間のコヒーレント基本単位であり、派生単位の定義で使用されます。名前「第二」は、歴史的に第2レベルであるとして生じた60進除算（ 1 / 60 2、いくつかの量の）、時間この場合、「受け入れ」単位としてSIの分類その最初のレベルの60進分割と共に分。
  2. ^ 接頭辞「kilo-」にもかかわらず、キログラムはコヒーレントな質量の基本単位であり、派生単位の定義で使用されます。それでも、質量の単位の接頭辞は、グラムが基本単位であるかのように決定されます。
  3. ^ モルを使用する場合、基本エンティティを指定する必要があり、原子、分子、イオン、電子、その他の粒子、またはそのような粒子の指定されたグループにすることができます。

派生単位

SIの派生単位は、基本単位の累乗、積、または商によって形成され、数に制限がない可能性があります。[29]：103 [40]：14,16派生単位は派生数量に関連付けられています。たとえば、速度は時間と長さの基本量から導出される量であるため、SIから導出される単位はメートル/秒（記号m / s）です。派生単位の寸法は、基本単位の寸法で表すことができます。

基本単位と派生単位の組み合わせを使用して、他の派生単位を表すことができます。例えば、のSI単位力があるニュートン（N）のSI単位圧力があるパスカル（Pa）で-andパスカル平方メートル（N / Mごとにニュートンのように定義することができる2）。[43]

特別な名前と記号を持つSI派生単位[40]：15
名前 シンボル 量 SI基本単位系 他のSI単位系
ラジアン[N1]rad 平面角度 んん 1
ステラジアン[N1] sr 立体角 m 2 / m 21
ヘルツ Hz 周波数 s -1
ニュートン N 力、重量 kg⋅m⋅s −2
パスカル Pa 圧力、応力 kg⋅m − 1⋅s −2N / m 2
ジュール J エネルギー、仕事、熱 kg⋅m 2 ⋅s -2N⋅m=Pa⋅m 3
ワット W パワー、放射束 kg⋅m 2 ⋅s -3J / s
クーロン C 電荷 s⋅A
ボルト V 電位差（電圧）、起電力 kg⋅m 2 ⋅s -3 ⋅A -1W / A = J / C
ファラド F キャパシタンス キログラム-1 ⋅m -2 ⋅s 4 ⋅A 2履歴書
オーム Ω 抵抗、インピーダンス、リアクタンス kg⋅m 2 ⋅s -3 ⋅A -2V / A
シーメンス S 電気コンダクタンス キログラム-1 ⋅m -2 ⋅s 3 ⋅A 2Ω -1
ウェーバー Wb 磁束 kg⋅m 2 ⋅s -2 ⋅A -1V⋅s
テスラ T 磁束密度 kg・s −2・A −1Wb / m 2
ヘンリー H インダクタンス kg⋅m 2 ⋅s -2 ⋅A -2Wb / A
摂氏 °C 273.15Kを基準とした温度K
ルーメン lm 光束 cd⋅sr cd⋅sr
ルクス lx 照度 cd⋅sr⋅m −2lm / m 2
ベクレル Bq 放射能（単位時間あたりの崩壊）s -1
グレー グレイ （電離放射線の）吸収線量m 2・s −2J / kg
シーベルト Sv （電離放射線の）等価線量m 2・s −2J / kg
カタール キャット 触媒活性 mol⋅s -1
ノート
  1. ^ a b ラジアンとステラジアンは、無次元の派生単位として定義されます。
基本単位に関するコヒーレント派生単位の例[40]：17
名前 シンボル 派生数量 典型的なシンボル
平方メートル m 2範囲 A
立方メートル m 3ボリューム V
メートル/秒 MS 速度、速度 v
メートル/秒の2乗 m / s 2加速度 a
相互メーター m −1波数 σ、 ṽ
輻輳（光学） V、1 / f
キログラム/立方メートル kg / m 3密度 ρ
キログラム/平方メートル kg / m 2面密度 ρ A
立方メートル/キログラム m 3 / kg特定のボリューム v
平方メートルあたりのアンペア A / m 2電流密度 j
メートルあたりのアンペア A / m 磁場の強さ H
モル/立方メートル mol / m 3濃度 c
キログラム/立方メートル kg / m 3質量濃度 ρ、 γ
平方メートルあたりのカンデラ cd / m 2輝度 L v
特別な名前のユニットを含む派生ユニットの例[40]：18
名前 シンボル 量 SI基本単位系
パスカル秒 Pa⋅s 動粘度 M -1 ⋅kg⋅s -1
ニュートンメートル N⋅m 力の瞬間 M 2 ⋅kg⋅s -2
メートルあたりのニュートン N / m 表面張力 kg・s −2
ラジアン/秒 rad / s 角速度、角周波数 s -1
ラジアン/秒の2乗 rad / s 2角加速度 s −2
平方メートルあたりのワット W / m 2熱流束密度、放射照度 kg⋅s −3
ケルビンあたりのジュール J / K エントロピー、熱容量 M 2 ⋅kg⋅s -2 ⋅K -1
ジュール/キログラム-ケルビン J /（kg・K） 比熱容量、比エントロピー m 2・s −2・K −1
キログラムあたりのジュール J / kg 比エネルギー m 2・s −2
ワット/メートルケルビン W /（m・K） 熱伝導率 m⋅kg⋅s − 3⋅K −1
立方メートルあたりのジュール J / m 3エネルギー密度 M -1 ⋅kg⋅s -2
ボルト/メートル V / m 電界強度 m⋅kg⋅s − 3⋅A −1
立方メートルあたりのクーロン C / m 3電荷密度 M -3 ⋅s⋅A
平方メートルあたりのクーロン C / m 2表面電荷密度、電束密度、電気変位 M -2 ⋅s⋅A
メートルあたりのファラッド F / m 誘電率 M -3 ⋅kg -1 ⋅s 4 ⋅A 2
メートルあたりのヘンリー H / m 透磁率 m⋅kg⋅s − 2⋅A −2
モルあたりのジュール J / mol モルエネルギー M 2 ⋅kg⋅s -2 ⋅mol -1
モルあたりのジュール-ケルビン J /（mol・K） モルエントロピー、モル熱容量 M 2 ⋅kg⋅s -2 ⋅K -1 ⋅mol -1
クーロン/キログラム C / kg 被ばく（X線およびγ線）キログラム-1 ⋅s⋅A
毎秒灰色 Gy / s 吸収線量率 m 2・s −3
ステラジアンあたりのワット W / sr 放射強度 M 2 ⋅kg⋅s -3
ワット/平方メートル-ステラジアン W /（M 2 ⋅sr）輝き kg⋅s −3
立方メートルあたりのカタール kat / m 3触媒活性濃度 m −3・s −1・mol

プレフィックス

接頭辞がユニット名に追加され、元のユニットの倍数および約数が生成されます。これらはすべて10の整数乗であり、100分の1以上または100分の1未満はすべて1000の整数乗です。たとえば、キロは千の倍数を示し、ミリは千の倍数を示します。したがって、メートルは千ミリメートル、キロメートルは千メートルになります。接頭辞が組み合わされることはないため、たとえば、100万分の1メートルはマイクロメートルであり、ミリミリメートルではありません。キログラムの倍数は、グラムが基本単位であるかのように名前が付けられているため、100万分の1キログラムはミリグラムであり、マイクロキログラムではありません。[29]：122 [44]：14接頭辞を使用してSI基本単位と派生単位の倍数と約数を形成すると、結果の単位は一貫性がなくなります。[29]：7

BIPMは、国際単位系（SI）に20のプレフィックスを指定します。

SIプレフィックス
  • v
  • t
  • e
プレフィックス ベース10 10進数 英語の単語 採用[nb1]語源
名前 シンボル ショートスケール ロングスケール 言語 派生語
ヨッタ Y  10 24 1 000 000 000 000 000 000 000 000  し  四兆 1991 ギリシャ語 8 [nb 2]
ゼタ Z  10 21 1 000 000 000 000 000 000 000  セクスティリオン  トリリアード 1991 ラテン語 セブン[nb2]
exa E  10 18 1 000 000 000 000 000 000  千兆  兆 1975 ギリシャ語 6
ペタ P  10 15 1 000 000 000 000 000  四兆  ビリヤード 1975 ギリシャ語 5 [nb 2]
テラ T  10 12 1 000 000 000 000  兆  十億 1960年 ギリシャ語 4 [nb 2]、モンスター
ギガ G  10 9 1 000 000 000  十億  ミリアード 1960年 ギリシャ語 巨人
メガ M  10 6 1 000 000  百万 1873年 ギリシャ語 すごい
キロ k  10 3 1 000  千 1795年 ギリシャ語 千
ヘクト h  10 2 100  百 1795年 ギリシャ語 百
デカ da  10 1 10  十 1795年 ギリシャ語 十
 10 0 1  1 –
デシ d  10 -1 0.1  10番目 1795年 ラテン語 十
センチ c  10 −2 0.01  100分の1 1795年 ラテン語 百
ミリ m  10 −3 0.001  1000番目 1795年 ラテン語 千
マイクロ μ  10 −6 0.000 001  百万番目 1873年 ギリシャ語 小さい
ナノ n  10 −9 0.000 000 001  十億番目  ミリアードス 1960年 ギリシャ語 ドワーフ
ピコ p  10 −12 0.000 000 000 001  兆  十億番目 1960年 スペイン語 ピーク、くちばし、少し
フェムト f  10 −15 0.000 000 000 000 001  4億分の1  ビリヤード 1964年 デンマーク語 15
atto a  10 −18 0.000 000 000 000 000 001  五千億  兆 1964年 デンマーク語 18
ゼプト z  10 −21 0.000 000 000 000 000 000 001  6億番目  trilliardth 1991 ラテン語 セブン[nb2]
yocto y  10 −24  0.000 000 000 000 000 000 000 001  セプティリオン  4億分の1 1991 ギリシャ語 8 [nb 2]
  1. ^ 1960年より前に採用されたプレフィックスは、SIより前にすでに存在していました。CGSシステムの導入は1873年でした。
  2. ^ a b c d e f 接頭辞の先頭の一部が、派生語から変更されました。例：「peta」（接頭辞）と「penta」（派生語）。

SIでの使用が認められている非SI単位

多くの非SI単位は、科学、技術、および商業文献で引き続き使用されています。一部のユニットは歴史と文化に深く組み込まれており、それらの使用は完全にSIの代替手段に置き換えられていません。CIPMは、SIでの使用が認められている非SI単位のリストを編集することにより、そのような伝統を認識し、認めました：[29]

SI単位ではありませんが、リットルはSI単位で使用できます。これは、（10センチ）と同等である 3  =（1 DM） 3  = 10 -3  M 3。

時間、角度、および従来の非SI単位の一部には、長い使用履歴があります。ほとんどの社会は、太陽時とその10進数以外の細分を時間の基準として使用しており、足やポンドとは異なり、これらは測定場所に関係なく同じでした。ラジアン、ビーイング 1/2π革命の、数学的な利点がありますが、ナビゲーションに使用されることはめったにありません。さらに、世界中のナビゲーションで使用されるユニットは類似しています。トン、リットル、及びヘクタールは、 1879年にCGPMによって採択された、ユニークな符号を与えられた、SI単位と一緒に使用することができるユニットとして保持されています。カタログ化されたユニットを以下に示します。

SI単位での使用が認められている非SI単位
量 名前 シンボル SI単位の値
時間 分 最小 1分= 60秒
時間 h 1時間= 60分= 3600秒
日 d 1 d = 24 h = 86 400 秒
長さ 天文単位 au 1 au = 149 597 870 700  m
平面および位相角 程度 °° 1°=（π/ 180）ラジアン
分 ′ 1 '=（1/60）°=（π/10 800）ラド
2番目 ″ 1″ =（1/60） ′=（π/648 000）rad
範囲 ヘクタール ハ 1 ha = 1 hm 2 = 10 4 m 2
ボリューム リットル l、L 1 l = 1 L = 1 dm 3 = 10 3 cm 3 = 10 -3 m 3
質量 トン（メートルトン）t 1 t = 1 000 kg
ダルトン ダ 1 Da = 1.660 539 040（20）× 10 −27  kg
エネルギー 電子ボルト eV 1 eV = 1.602 176 634 × 10 -19  J
対数
比の量		ネパー Np これらの単位を使用する際には、数量の性質を指定し、使用する参照値を指定することが重要です。
ベル B
デシベル dB

これらの単位は、キロワット時（1kW・h = 3.6 MJ）などの一般的な単位でSI単位と組み合わせて使用​​されます。

メートル法の一般的な概念

メートル法の基本単位は、最初に定義されたように、本質的に一般的な量または関係を表しています。彼らは今でもそうしています–現代の正確に定義された量は、定義と方法論の改良ですが、それでも同じ大きさです。実験室の精度が必要でないか利用できない場合、または近似が十分に優れている場合は、元の定義で十分な場合があります。[bf]

  • 秒は1/60分、つまり1/60時間、つまり1/24であるため、秒は1/86400 /日です（ベース60の使用はバビロニア時代にさかのぼります） ; 1秒は、密集した物体が静止状態から4.9メートル自由に落下するのにかかる時間です。[bg]
  • 赤道の長さはに近い40 000 000  m（より正確には40 075 014 .2 m）。[45]実際、私たちの惑星の寸法は、メートルの元の定義でフランスのアカデミーによって使用されました。[46]
  • メーターは、2秒の周期を持つ振り子の長さに近いです。[bh]ほとんどのダイニングテーブルトップの高さは約0.75メートルです。[47]非常に背の高い人間（前方のバスケットボール）の身長は約2メートルです。[48]
  • キログラムは1リットルの冷水の質量です。立方センチメートルまたはミリリットルの水は1グラムの質量を持っています。1ユーロ硬貨は、 7.5グラムの重量を量ります。[49]サカガウィアUS 1ドル硬貨は、 8.1グラムの重量を量ります。[50] UK 50ペンスコインは、 8.0グラムの重量を量ります。[51]
  • カンデラとは、適度に明るいキャンドルの光度、つまり1キャンドルパワーです。60 Wのタングステンフィラメント白熱電球の光度は、約64カンデラです。[bi]
  • 物質のモルは、グラム単位で表される分子量である質量を持っています。炭素1モルの質量は12.0g、食塩1モルの質量は58.4gです。
  • すべてのガスは、液化と固化のポイントから遠く離れた特定の温度と圧力で1モルあたり同じ体積を持っているため（完全ガスを参照）、空気は約1/5の酸素（分子量32）と4/5の窒素（分子量）です。 28）、空気に対するほぼ完全な気体の密度は、その分子量を29で割ることによって適切な近似値を得ることができます（4/5×28 + 1/5×32 =28.8≈29であるため）。たとえば、一酸化炭素（分子量28）の密度は空気とほぼ同じです。
  • 1ケルビンの温度差は摂氏1度と同じです。海面での水の凝固点と沸点の間の温度差の1/100。ケルビン単位の絶対温度は、摂氏温度に約273を加えたものです。人体の温度は約37°Cまたは310Kです。
  • 定格120V（米国の主電源電圧）の60 W白熱電球は、この電圧で0.5Aを消費します。定格240V（ヨーロッパの主電源電圧）の60 W電球は、この電圧で0.25Aを消費します。[bj]

辞書式順序

ユニット名

ユニット名は固有名詞であり、文字セットを使用し、コンテキスト言語の文法規則に従います。たとえば、英語とフランス語では、ユニットの名前が人にちなんで名付けられ、その記号が大文字で始まっている場合でも、小文字（ニュートン、ヘルツ、パスカルなど）で始まります。[29]：148これは「摂氏」にも当てはまります。「度」は単位の始まりであるため、[bk]です。[53] [54]唯一の例外は、文の冒頭、見出し、出版物のタイトルです。[29]：148特定のSI単位の英語の綴りは異なります。米国の英語はデカ、メートル、リットルの綴りを使用しますが、国際英語はデカ、メートル、リットルを使用します。

単位記号と数量の値

SI単位の記号は、文脈言語に関係なく、一意で普遍的であることを目的としています。[29]：130–135 SIパンフレットには、それらを書くための特定の規則があります。[29]：130–135米国国立標準技術研究所（NIST）[55]によって作成されたガイドラインは、SIパンフレットによって不明確にされたが、それ以外はSIパンフレットと同一であるアメリカ英語の言語固有の詳細を明確にしています。[56]

一般的なルール

SIの単位と数量を書くための一般的な規則[bl]は、手書きまたは自動化されたプロセスを使用して作成されたテキストに適用されます。

  • 数量の値は、数値の後にスペース（乗算記号を表す）と単位記号が続くものとして記述されます。例：2.21 kg、7.3 × 10 2  m個2、22 K.このルールは、明示的にパーセント記号（％）を含む[29] ：134と摂氏（°C）のためのシンボル。[29]：133例外は、平面の角度度、分、および秒の記号（それぞれ、°、 '、および' '）であり、間にスペースを入れずに数値の直後に配置されます。
  • 記号は数学的実体であり、略語ではないため、文法の規則で文の終わりを示すなどの別の理由で要求されない限り、ピリオド/ピリオド（。）が追加されません。
  • 接頭辞は単位の一部であり、その記号は区切り記号のない単位記号の前に付けられます（たとえば、kはkm、MはMPa、GはGHz、μはμg）。複合プレフィックスは許可されていません。接頭辞付きの単位は、式ではアトミックです（たとえば、km 2は（km）2と同等です）。
  • 単位記号は、周囲のテキストで使用されているタイプに関係なく、ローマ字（直立）タイプを使用して記述されます。
  • 乗算によって形成された派生単位の記号は、中央のドット（⋅）または改行しないスペースで結合されます。例：N⋅mまたはNm。
  • 除算によって形成された派生単位の記号は、固相線（/）で結合されるか、負の指数として指定されます。たとえば、「メートル/秒」はm / s、m s -1、m・s -1、または m/s。かっこなしで中央のドット（またはスペース）が続く固相線または固相線はあいまいであり、避ける必要があります。例えば、kg /日（m⋅s 2）及びkg⋅m -1 ⋅sは-2許容可能であるが、キログラム/ M / S 2が曖昧と受け入れられません。
重力による加速度の表現では、値と単位をスペースで区切ります。メートルも秒も人にちなんで名付けられていないため、「m」と「s」は両方とも小文字であり、指数は 上付き文字で表されます。 2 '。
  • で記述されている人物の名前に由来する単位の記号の最初の文字大文字。それ以外の場合は、小文字で記述されます。たとえば、圧力の単位はブレーズパスカルにちなんで名付けられているため、その記号は「Pa」と表記されますが、モルの記号は「mol」と表記されます。したがって、「T」は磁場強度の尺度であるテスラの記号であり、「t」は質量の尺度であるトンの記号です。1979年以降、リットルは例外的に大文字の「L」または小文字の「l」のいずれかを使用して記述される場合があります。これは、特に特定の書体または英語で、小文字の「l」が数字の「1」に類似していることによって決定されます。スタイルの手書き。アメリカ国立標準技術研究所は、米国内では「l」ではなく「L」を使用することを推奨しています。
  • 記号には複数形はありません。たとえば、25 kgですが、25kgではありません。
  • 大文字と小文字のプレフィックスは互換性がありません。たとえば、1mWと1MWの量は、2つの異なる量（ミリワットとメガワット）を表します。
  • 小数点の記号は、行上の点またはコンマのいずれかです。実際には、小数点はほとんどの英語圏の国とほとんどのアジアで使用され、コンマはほとんどのラテンアメリカとヨーロッパ大陸の国で使用されます。[57]
  • スペースは千単位の区切り文字として使用する必要があります（異なる国でのこれらの形式間の違いから生じる混乱を減らすために、コンマまたはピリオド（1,000,000または1.000.000）とは対照的に1 000 000）。
  • 数値内、複合単位内、または数値と単位の間の改行は避けてください。これが不可能な場合、改行は数千の区切り文字と一致する必要があります。
  • 「10億」と「兆」の値は言語によって異なるため、無次元の用語「ppb」（10億分の1 ）と「ppt」（1兆分の1）は避ける必要があります。SIパンフレットは代替案を提案していません。

SI記号の印刷

数量と単位の印刷を対象とする規則は、ISO 80000-1：2009の一部です。[58]

印刷機、ワードプロセッサ、タイプライターなどを使用したテキストの作成に関しては、さらに規則[bl]が指定されています。

国際量体系

SIパンフレット
パンフレットの表紙 国際単位系

CGPMは、SIを定義および提示するパンフレットを発行します。[29]その公式版は、メートル条約に沿ってフランス語で書かれています。[29]：102特に異なる言語のユニット名と用語に関して、ローカルバリエーションの余地があります。[bm] [40]

CGPMのパンフレットの書き込みやメンテナンスはの委員会の一つで行われる国際度量衡委員会（CIPM）。SIパンフレットで使用されている「量」、「単位」、「寸法」などの用語の定義は、国際計測学の語彙で与えられているものです。[59]

SI単位が定義されるコンテキストを提供する量と方程式は、現在、国際量体系（ISQ）と呼ばれています。ISQは、SIの7つの基本単位のそれぞれの基礎となる数量に基づいています。面積、圧力、電気抵抗などの他の量は、明確な矛盾しない方程式によってこれらの基本量から導き出されます。ISQは、SI単位で測定される数量を定義します。[60] ISQは、国際規格で、部分的には、形式化されたISO / IEC 80000の出版物で、2009年に完成した、ISO 80000から1、[61] 、大部分剰余された状態で2019年から2020年に改訂されています審査中です。

ユニットの実現

用シリコン球 アボガドロプロジェクトは、相対的にアボガドロ定数を測定するために用いられる 標準不確かさの 2 × 10 -8以下、によって保持 アキム・ライストナー[62]

メトロロジストは、ユニットの定義とその実現を注意深く区別します。SIの各基本単位の定義は、それが一意であり、最も正確で再現性のある測定を行うことができる健全な理論的基礎を提供するように作成されています。単位の定義の実現は、その定義を使用して、単位と同じ種類の数量の値および関連する不確実性を確立するための手順です。基本ユニットのmiseen pratique [bn]の説明は、SIパンフレットの電子付録に記載されています。[63] [29]：168–169

公開されているmiseen pratiqueは、基本単位を決定できる唯一の方法ではありません。SIパンフレットには、「物理法則と一致する任意の方法を使用して、任意のSI単位を実現できる」と記載されています。[29]：111基本ユニットの定義を見直した現在（2016年）の演習では、CIPMのさまざまな諮問委員会が、各ユニットの価値を決定するために複数のミースエンプラティックを開発することを要求しています。[64]特に：

  • 少なくとも3つの別々の実験が実行され、キログラム以下の決定において相対的な標準の不確実性を有する値が得られます。5 × 10 -8と、これらの値の少なくとも一方がより良好であるべきです2 × 10 -8。KibbleバランスとAvogadroプロジェクトの両方を実験に含め、これらの違いを調整する必要があります。[65] [66]
  • ケルビンが決定されているとき、音響ガス温度計と誘電率ガス温度計などの2つの根本的に異なる方法から導出されたボルツマン定数の比誘電率は、10 -6であり、これらの値は他の測定値によって裏付けられています。[67]

SIの進化

SIへの変更

国際度量衡局（BIPM）は、「メトリックシステムの現代的な形」としてSIを説明しました。[29]：95テクノロジーの変化は、SI自体の変更と、SIの一部ではないが、それでもなお使用されている測定単位の使用方法の明確化という2つの主要な要素に従った定義と標準の進化をもたらしました。世界的な基盤。

1960年以来、CGPMは、特定の分野、特に化学と放射測定のニーズを満たすために、SIに多くの変更を加えてきました。これらは主に名前誘導単位のリストに追加され、そして含まモル物質量の（シンボルモル）、パスカル（Paのシンボル）のための圧力、シーメンス、電気伝導のための（記号S）をベクレル（シンボルベクレル）「放射性核種と呼ばれる活動」の場合、イオン化放射線の場合は灰色（記号Gy）、線量当量放射線の単位としてのシーベルト（記号Sv）、および触媒活動の場合はカタール（記号kat）。[29]：156 [68] [29]：156 [29]：158 [29]：159 [29]：165

定義されたプレフィックスの範囲（10ピコ-12 tera-（10）12）10まで延長された-24 10 24。[29]：152 [29]：158 [29]：164

クリプトン86原子の特定の発光の波長に関する1960年の標準メーターの定義は、光が真空中を正確に移動する距離に置き換えられました。 1/299 792 458 第二に、光速が正確に指定された自然の定数になるようにします。

辞書式のあいまいさを軽減するために、表記規則にいくつかの変更が加えられました。王立学会によって2009年に発表されたCSIROの支援の下での分析は、普遍的な曖昧さゼロの機械の可読性の点まで、その目標の実現を完了する機会を指摘しました。[69]

2019年の再定義

2019年の再定義で正確な数値が割り当てられた7つの物理定数に対するSI基本単位の逆依存性 。前の定義とは異なり、基本単位はすべて、自然の定数からのみ導出されます。矢印は、一般的な依存関係グラフとは反対の方向に表示され ます。 a → b {\ displaystyle a \ rightarrow b} a\rightarrow b このチャートでは、 b {\ displaystyle b} b に依存します a {\ displaystyle a} a。

1960年にメーターが再定義された後、国際キログラム原器（IPK）は、基本単位（直接キログラム、間接的にアンペア、モル、カンデラ）が定義に依存する唯一の物理的アーティファクトであり、これらの単位は定期的に使用されるようになりました。国家標準キログラムとIPKの比較。[70]キログラムの国家プロトタイプの第2および第3定期検証中に、IPKの質量と、世界中に保管されているすべての公式コピーとの間に有意な相違が発生しました。 IPK。中に異常な検証がメトリック基準の再定義への準備2014年に行われ、継続的な広がりは確認されませんでした。それにもかかわらず、物理IPKの残留および還元不可能な不安定性は、小さな（原子）スケールから大きな（天体物理学的）スケールまでの正確な測定に対するメートル法全体の信頼性を損ないました。

次のような提案がなされた：[71]

  • 光速に加えて、プランク定数、電気素量、ボルツマン定数、アボガドロ定数の4つの自然定数が正確な値を持つように定義されています。
  • キログラムの国際プロトタイプは廃止されます
  • キログラム、アンペア、ケルビン、およびモルの現在の定義が改訂されました
  • 基本単位の定義の表現は、強調を明示的な単位から明示的な定数の定義に変更する必要があります。

新しい定義は、2018年11月16日の第26回CGPMで採択され、2019年5月20日に発効しました。[72]この変更は、指令（EU）2019/1258を通じて欧州連合によって採択されました。[73]

歴史

ポンテッバの オーストリア=ハンガリー帝国/イタリア国境を 示す石で、19世紀に中央ヨーロッパで使用された10 kmの単位であるミリアメートルが表示 されます （ただし、廃止されて以来 ） [74]。

ユニットの即興

SIとなったメートル法の単位と単位の大きさは、18世紀半ばから始まる日常の物理量から少しずつ即興で作られました。後になってようやく、それらは直交コヒーレント10進法の測定システムに成形されました。

温度の単位としての摂氏度は、1742年にスウェーデンの天文学者アンデルスセルシウスによって考案されたスケールから生じました。彼のスケールは、直感に反して、水の凝固点として100、沸点として0を指定しました。独立して、1743年に、フランスの物理学者ジャンピエールクリスティンは、水の凝固点として0、沸点として100のスケールを説明しました。このスケールは、センチグレード、つまり100段階の温度スケールとして知られるようになりました。

メートル法は、1791年以降、フランス科学アカデミーの委員会によって開発され、統一された合理的な単位系の作成を委託されました。[75]フランスの著名な科学者を含むグループ[76]：89は、1668年に英国の牧師ジョンウィルキンスによって提案された長さ、体積、および質量を関連付けるために同じ原理を使用しました[77] [78]および長さの定義の基礎として地球の子午線を使用するという概念。元々は1670年にフランスの修道院長ムートンによって提案されました。[79] [80]

カールフリードリヒガウス

1791年3月、議会は、パリを通過する地球の子午線の象限の長さの1 / 10,000,000と定義されたメートルを含む、新しい10進単位系に関する委員会の提案した原則を採用し、子午線。1792年7月に、委員会は、名前の提案計、であり、リットルと墓、それぞれ、長さの単位は、面積、容積、及び質量。委員会はまた、これらの単位の倍数および約数を、100分の1のセンチ、1000のキロなどの10進数ベースの接頭辞で表すことを提案しました。[81]：82

William Thomson, (Lord Kelvin)
トムソン
James Clerk Maxwell
マクスウェル
ウィリアム・トムソン（ケルビン卿）とジェームズ・クラーク・マクスウェルは、一貫性の原則の開発と多くの測定単位の命名において重要な役割を果たしました。 [82] [83] [84] [85] [86]

その後、計量システム、ラテン語の採択の過程の間グラムとキログラム、旧地方の用語の置き換えgravet（1/1000墓）と墓を。1799年6月、子午線調査の結果に基づいて、標準のメートルデアーカイブとキログラムデアーカイブがフランス国立公文書館に寄託されました。その後、その年、フランスではメートル法が法律で採用されました。[87] [88]フランスのシステムは、その不人気のために短命でした。ナポレオンはそれを嘲笑し、1812年に交換システムを導入しました。これは、古い単位の多くを復元したが、メートル法の観点から再定義された習慣的度量衡または「慣習的手段」です。

19世紀の前半の間、基本単位の優先倍数の選択にはほとんど一貫性がありませんでした。通常はミリアメートル（10 000 メートル）のキログラムながら（フランスとドイツの部分の両方で普及しましたミリアグラムではなく1000グラム）が質量に使用されました。[74]

1832年、ドイツの数学者 カールフリードリヒガウスは、ヴィルヘルムウェーバーの支援を受けて、地球の磁場をミリメートル、グラム、秒で引用したときに、秒を基本単位として暗黙的に定義しました。[82]これ以前は、地球の磁場の強さは相対的な用語でしか説明されていませんでした。ガウスで使用される技術は、同一視することであったトルク重力下等価システムに誘導されるトルクと、地球の磁場によって既知の質量の懸濁磁石に誘起します。結果として得られた計算により、彼は質量、長さ、時間に基づいて磁場に寸法を割り当てることができました。[bo] [89]

照度の単位としてのキャンドルパワーは、1860年の英国法によって、純粋な鯨蝋キャンドルの重 さによって生成される光として最初に定義されました。1 / 6ポンド（76グラム）と指定された速度で燃焼します。マッコウクジラの頭に含まれるワックス状の物質である鯨蝋は、かつて高品質のキャンドルを作るために使用されていました。当時、フランスの光の基準は、カルセルの石油ランプからの照明に基づいていました。ユニットは、定義された速度で純粋な菜種油を燃やすランプから発せられる照明として定義されました。10本の標準的なキャンドルは1本のCarcelランプにほぼ等しいことが認められました。

メートル条約

計測学における国際協力のためのフランスに触発されたイニシアチブは、17カ国によるメートル条約（メートル条約とも呼ばれる）の1875年の署名につながりました。[bp] [76]：353–354当初、条約はメートルとキログラムの基準のみを対象としていました。1921年に、メートル条約が拡張され、アンペアなどを含むすべての物理単位が含まれるようになりました。これにより、CGPMは、メートル法が使用されていた方法で不整合に対処できるようになりました。[83] [29]：96

メーターの30個のプロトタイプとキログラムの40個のプロトタイプのセット[bq]は、いずれも90％プラチナ-10％イリジウム合金でできており、英国の冶金専門会社（who？）によって製造され、CGPMによって承認されました。 1889年にはそれぞれの一つはなるためにランダムに選択された国際プロトタイプメーターと国際プロトタイプキロ置き換えmètreデアーカイブとキログラムデアーカイブをそれぞれ。各加盟国は、残りのプロトタイプのそれぞれの1つを、その国の国家プロトタイプとして使用する権利がありました。[90]

条約はまた、測定の国際基準の維持を監督するために多くの国際機関を設立しました。[91] [br]

CGSおよびMKSシステム

米国に割り当てられたNationalPrototype Metre、シリアル番号27のクローズアップ

1860年代、ジェームズクラークマクスウェル、ウィリアムトムソン（後のケルビン卿）などは、英国科学振興協会の後援の下で、ガウスの研究に基づいて構築され、基本単位との一貫した単位系の概念を形式化し、単位は、1874年にセンチメートルグラム秒単位系と名付けられました。コヒーレンスの原理は、エネルギーのエルグ、力のダイン、圧力のバリーなど、CGSに基づくいくつかの測定単位を定義するためにうまく使用されました。ポイズのための動的粘度とストークスのための動粘度。[85]

1879年、CIPMは長さ、面積、体積、質量の記号を書くための推奨事項を公開しましたが、他の量の推奨事項を公開することはその領域外でした。1900年頃から、「マイクロメートル」または「ミクロン」に「μ」（mu）、「マイクロリットル」に「λ」（ラムダ）、「マイクログラム」に「γ」（ガンマ）の記号を使用していた物理学者が始まりました。記号「μm」、「μL」、「μg」を使用します。[92]

19世紀の終わりには、電気測定用に3つの異なる測定単位システムが存在しました。ガウスまたはESUシステムとしても知られる静電単位用のCGSベースのシステム、電気機械単位（EMU）用のCGSベースのシステムです。メーター条約で定義された単位に基づく国際システム。[93]配電システム用。寸法分析を使用して長さ、質量、および時間の観点から電気単位を解決する試みは困難に悩まされました。寸法は、ESUシステムとEMUシステムのどちらを使用したかによって異なります。[86]この異常は、ジョヴァンニ・ジョルジが既存の3つの基本単位と一緒に4番目の基本単位を使用することを提唱した論文を発表した1901年に解決されました。4番目の単位は、電流、電圧、または電気抵抗になるように選択できます。[94]名前の付いた単位「アンペア」の電流が基本単位として選択され、その他の電気量は物理法則に従ってそこから導き出されました。これがMKS単位系の基礎となりました。

19世紀後半と20世紀初頭に、のような第二の非コヒーレントグラム/キログラム、センチメートル/メートルに基づいて、測定単位、及び、多数のPferdestärkeため（メトリック馬力）電源、[95] [BS]ダルシーのために透過性[96]及び「水銀のミリメートルのための」気圧と血圧は、開発又は組み込まいくつかは、増殖させた標準的な重力をその定義に。[bt]

第二次世界大戦の終わりには、世界中でさまざまな測定システムが使用されていました。これらのシステムのいくつかはメートル法のバリエーションでした。その他は、米国の慣習システムや英国と大英帝国の帝国システムなどの慣習的な測定システムに基づいていました。

単位の実用的なシステム

1948年、第9回CGPMは、科学、技術、教育界の測定ニーズを評価し、「メートル条約を遵守するすべての国で採用するのに適した、単一の実用的な測定単位系の推奨事項を作成する」ための調査を委託しました。 。[97]この作業文書は、実用的な測定単位系でした。この研究に基づいて、1954年の第10回CGPMは、MKSシステムの質量、長さ、時間の単位とGiorgiの現在の単位に加えて、温度と光放射の単位を含む6つの基本単位から派生した国際システムを定義しました。メートル、キログラム、秒、アンペア、ケルビン度、カンデラの6つの基本単位が推奨されました。

9番目のCGPMは、現在知られている規則の基礎が定められたときに、メートル法で記号を書くための最初の正式な勧告も承認しました。[98]これらの規則はその後拡張され、単位記号と名前、接頭記号と名前、数量記号の記述方法と使用方法、および数量の値の表現方法をカバーするようになりました。[29]：104,130

SIの誕生

1960年、第11回CGPMは、12年間の調査結果を16の決議のセットに統合しました。このシステムは、国際単位系と名付けられ、フランス語の名前であるLeSystèmeInternationald'UnitésからSIと省略されました。[29]：110 [99]

歴史的定義

マクスウェルが最初にコヒーレントシステムの概念を導入したとき、彼は基本単位として使用できる3つの量、質量、長さ、および時間を特定しました。Giorgiは後に、SI用に電流の単位が選択された電気ベースユニットの必要性を特定しました。さらに3つの基本単位（温度、物質量、および光度）が後で追加されました。

初期のメートル法では、重量の単位が基本単位として定義されていましたが、SIでは類似の質量の単位が定義されていました。日常の使用では、これらはほとんど交換可能ですが、科学的な文脈では違いが重要です。質量、厳密には慣性質量は、物質の量を表します。それを介して加えられた力に身体の加速度に関するニュートンの法則、F = M × A：力は、質量倍の加速度に等しいです。1 N（ニュートン）の力は、1キロの質量に適用さ1メートル/秒でそれを加速する2。これは、オブジェクトが宇宙に浮かんでいるか、重力場に浮かんでいるか、たとえば地球の表面に浮かんでいるかに関係なく当てはまります。重量は重力場によって物体に加えられる力であるため、その重量は重力場の強さに依存します。地球の表面での1kgの質量の重量はm × gです。質量に重力による加速度を掛けたもので、地球の表面では9.81ニュートン、火星の表面では約3.5ニュートンです。重力による加速度は局所的であり、地球上の場所や高度によって異なるため、重量は物体の特性を正確に測定するには不適切であり、これは重量の単位を基本単位として不適切にします。

SI基本単位[40]：6 [41] [100]
ユニット
名		定義[n1]
2番目
  • 以前：（1675） 1/86 40060秒の60分の24時間の日の。TLB
  • 暫定（1956）： 1/31 556 925 .97471900年1月0日の12時間のエフェメリス時間の熱帯年の。
  • 現在（1967年）：の期間9つの192 631 770 2つの間の遷移に対応する放射の周期の超微細レベルの基底状態のセシウム133原子。
メーター
  • 以前（1793）： 1/10 000 000子午線北極と赤道の間にパリ経由。FG
  • 暫定（1889）：氷が溶ける温度で、CIPMによって選択されたメーターのプロトタイプは、長さのメートル単位を表します。
  • 暫定（1960）：1つの650 763 0.73 波長における真空の放射線2Pとの間の遷移に対応する10及び5D 5の量子レベルクリプトン-86 原子。
  • 現在（1983年）：真空中の光の移動距離 1/299 792 458 2番目。
キログラム
  • 以前（1793）：墓は、凝固点での1リットルの純水の質量（当時は重量と呼ばれていました）として定義されていました。FG
  • 中間（1889）に保持白金-イリジウム合金の≈47立方センチメートルの小さなスクワットシリンダーの質量度量衡の国際Burueau（BIPM）、パビリオンデBreteuil、フランス。[bu]また、実際には、それの多数の公式レプリカのいずれか。[bv] [101]
  • 現在（2019）：キログラムは、プランク定数 hを正確にに設定することによって定義されます6.626 070 15 × 10 -34  J⋅s（J =kg⋅m 2 ⋅s -2）、メータ及び第二の定義が与えられます。[27]この場合、式はkg =になります。 h/6.626 070 15 × 10 -34 ⋅m 2 ⋅s -1
アンペア
  • 以前（1881）：電流の電磁CGS単位の10分の1。[CGS]電磁電流の単位は、半径1cmの円の長さ1cmの弧を流れる電流であり、中心にエルステッドの1つのフィールドを作成します。[102] IEC
  • 暫定（1946）：無限の長さ、無視できる円形断面の2つの真っ直ぐな平行導体で維持され、真空中で1 m離れて配置された場合、これらの導体間に等しい力を生成する定電流。2 × 10 -7 ニュートン長さのメートルあたり。
  • 現在（2019）：の流れ 1/1.602 176 634 × 10 -191秒あたりの電気素量 eの倍。
ケルビン
  • 以前（1743）：摂氏スケールは、水の凝固点に0°C 、水の沸点に100°Cを割り当てることによって取得されます。
  • 暫定（1954）：正確に273.16 Kと定義された水の三重点（0.01°C）。[n 2]
  • 前（1967）： 1/273.16熱力学温度、水の三重点の。
  • 現在（2019）：ケルビンが一定数値に設定することによって定義されるボルツマン定数を kはに1.380 649 × 10 -23  J⋅K -1、（J =kg⋅m 2 ⋅s -2）、キログラム、計器、及び第二の定義所与。
モル
  • 以前（1900）：物質のアボガドロの分子数のグラム単位の等価質量である化学量論量。ICAW
  • 暫定（1967）：0.012キログラムの炭素12に含まれる原子と同じ数の基本エンティティを含むシステムの物質量。
  • 現在（2019）：正確に物質量6.022 140 76 × 10 23基本エンティティ。この数は、固定された数値であるアボガドロ定数、N A単位のモルで表さ-1とアボガドロ数と呼ばれます。
カンデラ
  • 以前（1946年）：新しいキャンドル（カンデラの初期の名前）の値は、プラチナの凝固温度での完全なラジエーターの明るさが1平方センチメートルあたり60個の新しいキャンドルになるようなものです。
  • Current（1979）：周波数の単色放射を放出する光源の特定の方向の光度5.4 × 10 14ヘルツ及びそのの方向に放射強度を有しています 1/683ステラジアンあたりのワット。
注：古い定義と新しい定義はどちらも、19世紀後半に「キャンドルパワー」または「キャンドル」と呼ばれる、適度に明るく燃える鯨蝋の光度とほぼ同じ です。
ノート
  1. ^ 暫定的な定義は、定義に有意差があった場合にのみここに示されます。
  2. ^ 1954年、熱力学的温度の単位は「ケルビン度」（記号°K、大文字の「K」で綴られた「ケルビン」）として知られていました。1967年に「ケルビン」（記号「K」、小文字の「k」で綴られた「ケルビン」）に名前が変更されました。

上記の表のさまざまな基本単位の以前の定義は、次の作成者と当局によって作成されました。

  • TLB = Tito Livio Burattini、Misura Universale、ビリニュス、1675
  • FG =フランス政府
  • IEC =国際電気標準会議
  • ICAW =原子質量に関する国際委員会

他のすべての定義は、CGPMまたはCIPMのいずれかによる解決の結果であり、SIパンフレットにカタログ化されています。

SIによって認識されないメートル単位

メートル法という用語は、国際単位系の非公式な別名としてよく使用されますが[103]、他のメートル法も存在し、その一部は過去に広く使用されていたか、特定の分野で現在も使用されています。単位系の外部に存在するスベルドラップなどの個々のメートル単位もあります。他のメートル法のほとんどの単位は、SIによって認識されません。[bw] [by]

下記は用例です。センチメートル-グラム-秒（CGS）システムがで支配的なメトリックシステムた物理科学と電気工学1860から少なくとも1960まで、およびいくつかの分野でまだ使用中です。これには、機械部門のギャル、ダイン、エルグ、バリなどのSIで認識されない単位、および流体力学の落ち着きとストロークが含まれます。電気と磁気の量の単位に関しては、CGSシステムにはいくつかのバージョンがあります。これらのうちの2つは廃止されました：CGS静電（「CGS-ESU」、SIで認識されないスタットクーロン、スタットボルト、スタットクーロンなどの単位）とCGS電磁システム（「CGS-EMU」、アブアンペア、アブアンペア、エルステッド）、maxwell、abhenry、gilbertなど）。[bz]これら2つのシステムの「ブレンド」は今でも人気があり、ガウスシステムとして知られています（ガウスは1平方センチメートルあたりのCGS-EMU単位マクスウェルの特別な名前として含まれています）。[ca]

工学（電気工学以外）では、以前は重力単位系を使用する長い伝統がありました。そのSIで認識されない単位には、キログラム力（キロポンド）、技術的な雰囲気、メートル法の馬力などが含まれます。メートルトン秒（mts）システムは、1933年から1955年までソビエト連邦で使用され、sthène、pièzeなどのSI認識されない単位を持っていました。SI認識されないメートル単位の他のグループは、イオン化放射に関連するさまざまなレガシーおよびCGS単位です（ラザフォード、キュリー、レントゲン、RAD、REM、等）、放射測定（ラングレー、ジャンスキー）、測光（PHOT、のNOx、スチルブ、NIT、メートルキャンドル、[107] ：17 ランバート、apostilb、skot、ブリル、troland、タルボット、candlepower、candle）、熱力学（calorie）、および分光法（逆センチメートル）。

オングストロームはまだ様々な分野で使用されています。すでに述べたカテゴリのいずれにも当てはまらない他のいくつかのSI-認識されていないメートル単位は含まれている、バー、納屋、フェルミ、グラード（坤、大学院生、またはグレード）、メトリックカラット、ミクロン、水銀のミリメートル、トルを、水のミリメートル（又はセンチメートル、またはメートル）、ミリミクロン、MHO、Stereの、Xユニット、γ（質量単位）、γ（磁束密度の単位）、及びλ（容積単位）。[108]：20–21場合によっては、SIで認識されないメートル法の単位は、メートル法の接頭辞とコヒーレントなSI単位を組み合わせて形成された同等のSI単位を持ちます。例えば、1つの γ（磁束密度の単位） =1 nT、1ガロン=1cm⋅s -2、1バリ=1 デシパスカルなど、（関連するグループが対応している[BZ]など1アブアンペア≘1 デカアンペア、1 abhenry ≘1 ナノヘンリーなど[cb]）。場合によっては、メトリックプレフィックスの問題でさえありません。SIが特別な名前と記号を認識しないという事実を除いて、SIが認識しない単位はSIコヒーレント単位とまったく同じである可能性があります。たとえば、nitは1平方メートルあたりのSI単位カンデラのSI認識されない名前であり、talbotはSI単位ルーメン秒のSI認識されない名前です。多くの場合、非SIメートル法の単位は、10の累乗でSI単位に関連付けられていますが、メートル法の接頭辞が付いているものではありません。1ダイン=10 -5 ニュートン、1Å =10 -10  mなど（および対応[bz]のような1ガウス≘10 −4 テスラ）。最後に、SI単位への変換係数が10の累乗ではないメートル単位があります。1カロリー=4.184 ジュールと1キログラム力=9.806 650 ニュートン。カロリー（栄養）、レム（米国）、ジャンスキー（ラジオ天文学）、センチメートルの逆数（分光学）、ガウス（産業）など、SIで認識されないメートル単位がまだ頻繁に使用されています。CGS-ガウス単位[ca]より一般的には（物理学の一部のサブフィールドで）、メートル法の馬力（エンジン出力の場合、ヨーロッパ）、キログラム力（ロケットエンジンの推力の場合、中国、場合によってはヨーロッパ）など。 sthèneやrutherfordなど、他のものは現在ほとんど使用されていません。

も参照してください

  • SIで言及されている非SI単位
  • 単位の変換 –さまざまなスケールの比較
  • メートル法の紹介
  • メートル法の 概要–メートル法の概要とトピックガイド
  • 国際共通規格の リスト–ウィキペディアのリスト記事


組織

  • 国際度量衡局 –政府間測定科学および測定基準設定組織
  • 標準物質計測研究所（EU）
  • 米国国立標準技術研究所 –米国（US）の測定標準研究所

標準と規則

  • 従来の電気単位
  • 協定世界時 （UTC）–プライマリ時間標準
  • 測定単位の統一コード

ノート

  1. ^ たとえば、速度のSI単位は、メートル/秒、m・s -1です。加速第二乗、m⋅s当たりメートル-2。等
  2. ^ たとえば、力の単位であるニュートン（N）は、kg⋅m⋅s -2に相当します。ジュール（J）の単位エネルギーkg⋅mに相当する2 ⋅s -2、等最近命名由来単位、カタールは、1999年に定義されました。
  3. ^ 例えば、の推奨単位電界強度がメートル当たりボルト、V / mであり、ボルトがために由来する単位である電位差。メートルあたりのボルトは、基本単位で表した場合、kg・m・s -3・A -1に等しくなります。
  4. ^ 長さなど、特定の数量のさまざまな単位は10の因数で関連付けられていることを意味します。したがって、計算には、小数点を右または左に移動する単純なプロセスが含まれます。[3]

    たとえば、長さのコヒーレントSI単位はメートルであり、これはキッチンカウンターの高さとほぼ同じです。しかし、SI単位を使用して走行距離について話したい場合は、通常、キロメートルを使用します。ここで、1キロメートルは1000メートルです。一方、仕立ての測定値は通常センチメートルで表され、1センチメートルは100分の1メートルです。
  5. ^ メートル法とSIシステムという用語はしばしば同義語として使用されますが、相互に互換性のないメートル法が多数あります。さらに、より大きなメートル法では認識されないメートル単位が存在します。下記のSIによって認識されないメートル単位を参照してください。
  6. ^ 2020年5月現在[更新]、のみ以下の国のためにそれがあるSIシステムは、任意の公式のステータスがあるかどうかは不明：ミャンマー、リベリア、ミクロネシア連邦、マーシャル諸島、パラオ、およびサモアを。
  7. ^ メートル法の重みと測定値を採用することは、アメリカ合衆国全体で合法であるものとします。また、契約、取引、または裁判所での訴えは、そこで表現または参照されている重みまたは測定値がメートル法の重みまたは測定値であるため、無効または異議申し立ての対象とは見なされないものとします。
  8. ^ 米国では、立法の歴史は1866年のメートル法から始まります。これは商取引におけるメートル法の使用を法的に保護していました。最初のセクションは、まだ米国の法律（の一部であり、 15 USC  §204）。[g] 1875年、米国はメートル条約の最初の署名者の1人になりました。1893年、メンデンホール指令は、重量測定局が...将来的には国際キログラム原器とキログラムを基本的な基準と見なし、慣習単位（ヤードとポンド）はそれに応じて導出されると述べました。 7月28日、1866年の同法1954年には、米国が採択国際海里とまったく同じように定義され、1852 m、米国海里の代わりに、次のように定義されます。6 080 0.20フィート=1 853 .248m。1959年に、米国国立標準局は、メートルとキログラムで正確に定義された国際ヤードとポンドを正式に採用しました。1968年、メートル法（Pub。L.90-472、1968年8月9日、82Stat。693）は、SIの採用の実現可能性に特に重点を置いて、米国の測定システムの3年間の研究を承認しました。 。1975年のメートル法転換法に続いて、1988年の包括通商競争力法、1996年の建設貯蓄法、および2004年のエネルギー省ハイエンドコンピューティング活性化法が改正されました。これらすべての法律の結果として、米国の現行法（15 USC  §205Bという）の状態

    したがって、それは米国の宣言された方針です-

    （1）メートル法を、米国の貿易および商取引のための重みおよび測定の好ましいシステムとして指定すること。

    （2）各連邦政府機関に対し、特定の日付までに、1992会計年度末までに経済的に実現可能な範囲で、調達、助成金、およびその他の事業関連活動において、メートル法を使用することを要求する。そのような使用が非現実的であるか、または外国の競合他社が非メートル単位で競合製品を生産している場合など、米国企業に重大な非効率性または市場の損失を引き起こす可能性がある範囲。

    （3）教育情報とガイダンス、および政府の出版物を通じて、メートル法の理解を深める方法を模索する。そして

    （4）非事業活動における従来のウェイトおよびメジャーのシステムの継続的な使用を許可する。
  9. ^ そして、少なくとも1890年代以降、SIのメートル法の前身に関して定義されてきました。
  10. ^ 東アジアと東南アジアのさまざまな場所での繁体字中国語の質量の単位であるキャティのさまざまな定義については、たとえばここを参照してください。同様に、参照測定の伝統的な日本の単位で、この記事だけでなく、測定の伝統的なインドのユニットで、このいずれかを。
  11. ^ a b フランス語から：Conférencegénéraledespoidset mesures
  12. ^ a b from French：Comitéinternationaldespoids et mesures
  13. ^ a b 略して、SIパンフレット。2020年5月現在[更新]、最新版は2019年に発行された9番目です。それはRefです。この記事の[2]。
  14. ^ a b from French：Bureau international des poids et mesures
  15. ^ 後者は、国際量体系（ISQ）で形式化されています。[2]：129
  16. ^ 基本数量として使用する数量の選択、さらにはいくつでも、基本的ではなく、一意でさえありません。これは慣例の問題です。[2]：126たとえば、速度、角運動量、電荷、エネルギーとして4つの基本量を選択できます。
  17. ^ ここでコヒーレントのいくつかの例は、SI単位を誘導さ：単位速度である、メートル毎秒、シンボルとM / S。単位加速度であり、メートル毎秒毎秒のシンボルと、 M / S 2。等
  18. ^ コヒーレントシステムの有用な特性は、物理量の数値がシステムの単位で表される場合、数値間の方程式は、数値係数を含めて、間の対応する方程式とまったく同じ形式になることです。物理量; [5]：6これを明確にするために例が役立つ場合があります。いくつかの物理量に関連する方程式が与えられていると仮定します。たとえば、 T = 1/2{ m } { v } 2、運動エネルギー Tを質量mと速度vで表します。単位系を選択し、{ T }、{ m }、および{ v }を、その単位系で表した場合のT、m、およびvの数値とします。システムがコヒーレントである場合、数値は物理量と同じ方程式（数値係数を含む）に従います。つまり、T = 1/2{ m } { v } 2。
    一方、選択した単位系に一貫性がない場合、このプロパティは失敗する可能性があります。たとえば、次のシステムはコヒーレントシステムではありません。エネルギーはカロリーで測定され、質量と速度はSI単位で測定されます。結局のところ、その場合、1/2{ m } { v } 2は、ジュールで表されたときの運動エネルギーを意味する数値を与え、その数値は次の係数で異なります。4.184、運動エネルギーをカロリーで表したときの数値から。したがって、そのシステムでは、数値が満たす方程式は代わりに{ T } = 1/4.1841/2{ m } { v } 2。
  19. ^ たとえば、力の単位であるニュートン（N）は、基本単位で記述した場合、kg⋅m⋅s -2に等しくなります。ジュール（J）の単位エネルギーがkg⋅mに等しい2 ⋅s -2、等最近命名由来の単位を、カタールは、1999年に定義されました。
  20. ^ 例えば、の推奨単位電界強度がメートル当たりボルト、V / mであり、ボルトがために由来する単位である電位差。メートルあたりのボルトは、基本単位で表した場合、kg・m・s -3・A -1に等しくなります。
  21. ^ SI基本単位（メートルなど）は、コヒーレントSI単位のセットに属しているため、コヒーレント単位とも呼ばれます。
  22. ^ 1 kmは約0.62 マイルで、長さは一般的な陸上競技場を約2.5周します。適度なペースで1時間歩くと、成人は約5 km（約3マイル）を走行します。英国のロンドンからフランスのパリまでの距離は約350 km ; ロンドンからニューヨークへ、5600km。
  23. ^ 言い換えると、特別な名前と記号を持つ任意の基本単位または任意の一貫性のある派生単位が与えられます。
  24. ^ ただし、 SIでの使用が認められている非SI単位と呼ばれる特別な単位系があり、そのほとんどは対応するSI単位の10進倍数ではないことに注意してください。以下を参照してください。
  25. ^ 質量の単位の10倍および約数の名前と記号は、基本単位であるグラムであるかのように形成されます。つまり、単位名「グラム」と単位にそれぞれ接頭辞名と記号を付けることによって形成されます。記号「g」。例えば、10 -6  kgは、マイクロキログラムμkgではなくミリグラムmgと表記されます。[2]：144
  26. ^ Customarily, however, rainfall is measured in non-coherent SI units such as millimetres in height collected on each square metre during a certain period, equivalent to litres per square metre.
  27. ^ As perhaps a more familiar example, consider rainfall, defined as volume of rain (measured in m3) that fell per unit area (measured in m2). Since m3/m2=m, it follows that the coherent derived SI unit of rainfall is the metre, even though the metre is, of course, also the base SI unit of length.[z]
  28. ^ Even base units; the mole was added as a base SI unit only in 1971.[2]:156
  29. ^ See the next section for why this type of definition is considered advantageous.
  30. ^ Their exactly defined values are as follows:[2]:128
    Δ ν Cs {\displaystyle \Delta \nu _{\text{Cs}}} {\displaystyle \Delta \nu _{\text{Cs}}} = 9192631770 Hz
    c {\displaystyle c} c = 299792458 m/s
    h {\displaystyle h} h = 6.62607015×10−34 J⋅s
    e {\displaystyle e} e = 1.602176634×10−19 C
    k {\displaystyle k} k = 1.380649×10−23 J/K
    N A {\displaystyle N_{\text{A}}} {\displaystyle N_{\text{A}}} = 6.02214076×1023 mol−1
    K cd {\displaystyle K_{\text{cd}}} {\displaystyle K_{\text{cd}}} = 683 lm/W.
  31. ^ A mise en pratique is French for 'putting into practice; implementation'.[10][11]
  32. ^ a b The sole exception is the definition of the second, which is still given not in terms of fixed values of fundamental constants but in terms of a particular property of a particular naturally occurring object, the caesium atom. And indeed, it has been clear for some time that relatively soon, by using atoms other than caesium, it will be possible to have definitions of the second that are more precise than the current one. Taking advantage of these more precise methods will necessitate the change in the definition of the second, probably sometime around the year 2030.[18]:196
  33. ^ a b Again, except for the second, as explained in the previous note.
    The second may eventually get fixed by defining an exact value for yet another fundamental constant (whose derived unit includes the second), for example the Rydberg constant. For this to happen, the uncertainty in the measurement of that constant must become so small as to be dominated by the uncertainty in the measurement of whatever clock transition frequency is being used to define the second at that point. Once that happens, the definitions will be reversed: the value of the constant will be fixed by definition to an exact value, namely its most recent best measured value, while the clock transition frequency will become a quantity whose value is no longer fixed by definition but which has to be measured. Unfortunately, it is unlikely that this will happen in the foreseeable future, because presently there are no promising strategies for measuring any additional fundamental constants with the necessary precision.[19]:4112–3
  34. ^ The one exception being the definition of the second; see Notes [af] and [ag] in the following section.
  35. ^ To see this, recall that Hz = s−1 and J = kg⋅m2⋅s−2. Thus,
    (Hz) (J⋅s) / (m/s)2
    = (s−1) [(kg⋅m2⋅s−2)⋅s] (m⋅s−1)−2
    = s(−1−2+1+2)⋅m(2−2)⋅kg
    = kg,
    since all the powers of metres and seconds cancel out. It can further be shown that (Hz) (J⋅s) / (m/s)2 is the only combination of powers of the units of the defining constants (that is, the only combination of powers of Hz, m/s, J⋅s, C, J/K, mol−1, and lm/W) that results in the kilogram.
  36. ^ Namely,
    1 Hz = ΔνCs/9192631770
    1 m/s = c/299792458 , and
    1 J⋅s = h/6.62607015×10−34.
  37. ^ The SI Brochure prefers to write the relationship between the kilogram and the defining constants directly, without going through the intermediary step of defining 1 Hz, 1 m/s, and 1 J⋅s, like this:[2]:131 1 kg = (299792458)2/(6.62607015×10−34)(9192631770)h ΔνCs/c2.
  38. ^ Which define the International System of Quantities (ISQ).
  39. ^ For example, from 1889 until 1960, the metre was defined as the length of the International Prototype Metre, a particular bar made of platinum-iridium alloy that was (and still is) kept at the International Bureau of Weights and Measures, located in the Pavillon de Breteuil in Saint-Cloud, France, near Paris. The final artefact-based definition of the metre, which stood from 1927 to the redefinition of the metre in 1960, read as follows:[2]:159

    The unit of length is the metre, defined by the distance, at 0°, between the axes of the two central lines marked on the bar of platinum-iridium kept at the Bureau International des Poids et Mesures and declared Prototype of the metre by the 1st Conférence Générale des Poids et Mesures, this bar being subject to standard atmospheric pressure and supported on two cylinders of at least one centimetre diameter, symmetrically placed in the same horizontal plane at a distance of 571 mm from each other.

    The '0°' refers to the temperature of 0 °C. The support requirements represent the Airy points of the prototype—the points, separated by 4/7 of the total length of the bar, at which the bending or droop of the bar is minimised.[21]
  40. ^ The latter was called the 'quadrant', the length of a meridian from the equator to the North Pole. The originally chosen meridian was the Paris meridian.
  41. ^ At the time 'weight' and 'mass' were not always carefully distinguished.
  42. ^ This volume is 1 cm3 = 1 mL, which is 1×10−6 m3. Thus, the original definition of mass used not the coherent unit of volume (which would be the m3) but a decimal submultiple of it.
  43. ^ Indeed, the original idea of the metric system was to define all units using only natural and universally available measurable quantities. For example, the original definition of the unit of length, the metre, was a definite fraction (one ten-millionth) of the length of a quarter of the Earth's meridian.[an] Once the metre was defined, one could define the unit of volume as the volume of a cube whose sides are one unit of length. And once the unit of volume was determined, the unit of mass could be defined as the mass of a unit of volume of some convenient substance at standard conditions. In fact, the original definition of the gram was 'the absolute weight[ao] of a volume of pure water equal to the cube of the hundredth part of a metre,[ap] and at the temperature of melting ice.'

    However, it soon became apparent that these particular 'natural' realisations of the units of length and mass simply could not, at that time, be as precise (and as convenient to access) as the needs of science, technology, and commerce demanded. Therefore, prototypes were adopted instead. Care was taken to manufacture the prototypes so that they would be as close as possible, given the available science and technology of the day, to the idealised 'natural' realisations. But once the prototypes were completed, the units of length and mass became equal by definition to these prototypes (see Mètre des Archives and Kilogramme des Archives).

    Nevertheless, throughout the history of the SI, one keeps seeing expressions of hope that one day, one would be able to dispense with the prototypes and define all units in terms of standards found in nature. The first such standard was the second. It was never defined using a prototype, being originally defined as 1/86400 of the length of a day (since there are 60 s/min × 60 min/hr × 24 hr/day = 86400 s/day). As we mentioned, the vision of defining all units in terms of universally available natural standards was at last fulfilled in 2019, when the sole remaining prototype used by the SI, the one for the kilogram, was finally retired.
  44. ^ The following references are useful for identifying the authors of the preceding reference: Ref.,,[23] Ref.,[24] and Ref.[25]
  45. ^ a b As happened with British standards for length and mass in 1834, when they were lost or damaged beyond the point of useability in a great fire known as the burning of Parliament. A commission of eminent scientists was assembled to recommend the steps to be taken for the restoration of the standards, and in its report, it described the destruction caused by the fire as follows:[22][ar]

    We shall in the first place describe the state of the Standards recovered from the ruins of the House of Commons, as ascertained in our inspection of them made on 1st June, 1838, at the Journal Office, where they are preserved under the care of Mr. James Gudge, Principal Clerk of the Journal Office. The following list, taken by ourselves from inspection, was compared with a list produced by Mr. Gudge, and stated by him to have been made by Mr. Charles Rowland, one of the Clerks of the Journal Office, immediately after the fire, and was found to agree with it. Mr. Gudge stated that no other Standards of Length or Weight were in his custody.

    No. 1. A brass bar marked "Standard [G. II. crown emblem] Yard, 1758", which on examination was found to have its right hand stud perfect, with the point and line visible, but with its left hand stud completely melted out, a hole only remaining. The bar was somewhat bent, and discoloured in every part.

    No. 2. A brass bar with a projecting cock at each end, forming a bed for the trial of yard-measures; discoloured.

    No. 3. A brass bar marked "Standard [G. II. crown emblem] Yard, 1760", from which the left hand stud was completely melted out, and which in other respects was in the same condition as No. 1.

    No. 4. A yard-bed similar to No. 2; discoloured.

    No. 5. A weight of the form [drawing of a weight] marked [2 lb. T. 1758], apparently of brass or copper; much discoloured.

    No. 6. A weight marked in the same manner for 4 lbs., in the same state.

    No. 7. A weight similar to No. 6, with a hollow space at its base, which appeared at first sight to have been originally filled with some soft metal that had been now melted out, but which on a rough trial was found to have nearly the same weight as No. 6.

    No. 8. A similar weight of 8 lbs., similarly marked (with the alteration of 8 lbs. for 4 lbs.), and in the same state.

    No. 9. Another exactly like No. 8.

    Nos. 10 and 11. Two weights of 16 lbs., similarly marked.

    Nos. 12 and 13. Two weights of 32 lbs., similarly marked.

    No. 14. A weight with a triangular ring-handle, marked "S.F. 1759 17 lbs. 8 dwts. Troy", apparently intended to represent the stone of 14 lbs. avoirdupois, allowing 7008 troy grains to each avoirdupois pound.

    It appears from this list that the bar adopted in the Act 5th Geo. IV., cap. 74, sect. 1, for the legal standard of one yard, (No. 3 of the preceding list), is so far injured, that it is impossible to ascertain from it, with the most moderate accuracy, the statutable length of one yard. The legal standard of one troy pound is missing. We have therefore to report that it is absolutely necessary that steps be taken for the formation and legalising of new Standards of Length and Weight.
  46. ^ Indeed, one of the motivations for the 2019 redefinition of the SI was the instability of the artefact that served as the definition of the kilogram.

    Before that, one of the reasons the United States started defining the yard in terms of the metre in 1893 was that[26]:381

    [t]he bronze yard No. 11, which was an exact copy of the British imperial yard both in form and material, had shown changes when compared with the imperial yard in 1876 and 1888 which could not reasonably be said to be entirely due to changes in No. 11. Suspicion as to the constancy of the length of the British standard was therefore aroused.

    In the above, the bronze yard No. 11 is one of two copies of the new British standard yard that were sent to the US in 1856, after Britain completed the manufacture of new imperial standards to replace those lost in the fire of 1834 (see [as]). As standards of length, the new yards, especially bronze No. 11, were far superior to the standard the US had been using up to that point, the so-called Troughton scale. They were therefore accepted by the Office of Weights and Measures (a predecessor of NIST) as the standards of the United States. They were twice taken to England and recompared with the imperial yard, in 1876 and in 1888, and, as mentioned above, measurable discrepancies were found.[26]:381

    In 1890, as a signatory of the Metre Convention, the US received two copies of the International Prototype Metre, the construction of which represented the most advanced ideas of standards of the time. Therefore it seemed that US measures would have greater stability and higher accuracy by accepting the international metre as fundamental standard, which was formalised in 1893 by the Mendenhall Order.[26]:379–81

  47. ^ As mentioned above, it is all but certain that the defining constant Δ ν Cs {\displaystyle \Delta \nu _{\text{Cs}}} {\displaystyle \Delta \nu _{\text{Cs}}} will have to be replaced relatively soon, as it is becoming increasingly clear that atoms other than caesium can provide more precise time standards. However, it is not excluded that some of the other defining constants would eventually have to be replaced as well. For example, the elementary charge e corresponds to a coupling strength of the electromagnetic force via the fine-structure constant α {\displaystyle \alpha } \alpha . Some theories predict that α {\displaystyle \alpha } \alpha can vary over time. The presently known experimental limits of the maximum possible variation of α {\displaystyle \alpha } \alpha are so low that 'any effect on foreseeable practical measurements can be excluded',[2]:128 even if one of these theories turns out to be correct. Nevertheless, if the fine-structure constant turns out to slightly vary over time, science and technology may in the future advance to a point where such changes become measurable. At that point, one might consider replacing, for the purposes of defining the SI system, the elementary charge with some other quantity, the choice of which will be informed by what we learn about the time variation of α {\displaystyle \alpha } \alpha .
  48. ^ The latter group includes economic unions such as the Caribbean Community.
  49. ^ The official term is "States Parties to the Metre Convention"; the term "Member States" is its synonym and used for easy reference.[33] As of 13 January 2020,[update].[33] there are 62 Member States and 40 Associate States and Economies of the General Conference.[av]
  50. ^ Among the tasks of these Consultative Committees are the detailed consideration of advances in physics that directly influence metrology, the preparation of Recommendations for discussion at the CIPM, the identification, planning and execution of key comparisons of national measurement standards, and the provision of advice to the CIPM on the scientific work in the laboratories of the BIPM.[34]
  51. ^ As of April 2020, these include those from Spain (CEM), Russia (FATRiM), Switzerland (METAS), Italy (INRiM), South Korea (KRISS), France (LNE), China (NIM), US (NIST), Japan (AIST/NIMJ), UK (NPL), Canada (NRC), and Germany (PTB).
  52. ^ As of April 2020, these include International Electrotechnical Commission (IEC), International Organization for Standardization (ISO), and International Organization of Legal Metrology (OIML).
  53. ^ As of April 2020, these include International Commission on Illumination (CIE), CODATA Task Group on Fundamental Constants, International Commission on Radiation Units and Measurements (ICRU), and International Federation of Clinical Chemistry and Laboratory Medicine (IFCC).
  54. ^ As of April 2020, these include International Astronomical Union (IAU), International Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC), and International Union of Pure and Applied Physics (IUPAP).
  55. ^ These are individuals with a long-term involvement in matters related to units, having actively contributed to publications on units, and having a global view and understanding of science as well as knowledge on the development and functioning of the International System of Units.[38] As of April 2020, these include[37][39] Prof. Marc Himbert and Dr. Terry Quinn.
  56. ^ For historical reasons, the kilogram rather than the gram is treated as the coherent unit, making an exception to this characterisation.
  57. ^ Ohm's law: 1 Ω = 1 V/A from the relationship E = I × R, where E is electromotive force or voltage (unit: volt), I is current (unit: ampere), and R is resistance (unit: ohm).
  58. ^ While the second is readily determined from the Earth's rotation period, the metre, originally defined in terms of the Earth's size and shape, is less amenable; however, the fact that the Earth's circumference is very close to 40000 km may be a useful mnemonic.
  59. ^ This is evident from the formula s = v0 t + 1/2 a t2 with v0 = 0 and a = 9.81 m/s2.
  60. ^ This is evident from the formula T = 2π √L / g.
  61. ^ A 60 watt light bulb has about 800 lumens[52] which is radiated equally in all directions (i.e. 4π steradians), thus is equal to I v = 800   lm 4 π   sr ≈ 64   cd {\displaystyle I_{v}={{\frac {800\ {\text{lm}}}{4\pi \ {\text{sr}}}}\approx 64\ {\text{cd}}}} {\displaystyle I_{v}={{\frac {800\ {\text{lm}}}{4\pi \ {\text{sr}}}}\approx 64\ {\text{cd}}}}
  62. ^ This is evident from the formula P = I V.
  63. ^ Named after Anders Celsius.
  64. ^ a b Except where specifically noted, these rules are common to both the SI Brochure and the NIST brochure.
  65. ^ For example, the United States' National Institute of Standards and Technology (NIST) has produced a version of the CGPM document (NIST SP 330) which clarifies usage for English-language publications that use American English
  66. ^ This term is a translation of the official [French] text of the SI Brochure.
  67. ^ The strength of the Earth's magnetic field was designated 1 G (gauss) at the surface (= 1 cm−1/2⋅g1/2⋅s−1).
  68. ^ Argentina, Austria-Hungary, Belgium, Brazil, Denmark, France, German Empire, Italy, Peru, Portugal, Russia, Spain, Sweden and Norway, Switzerland, Ottoman Empire, United States, and Venezuela.
  69. ^ The text "Des comparaisons périodiques des étalons nationaux avec les prototypes internationaux" (English: the periodic comparisons of national standards with the international prototypes) in article 6.3 of the Metre Convention distinguishes between the words "standard" (OED: "The legal magnitude of a unit of measure or weight") and "prototype" (OED: "an original on which something is modelled").
  70. ^ These included:
    • General Conference on Weights and Measures (Conférence générale des poids et mesures or CGPM)
    • International Committee for Weights and Measures (Comité international des poids et mesures or CIPM)
    • International Bureau of Weights and Measures (Bureau international des poids et mesures or BIPM) – an international metrology centre at Sèvres in France that has custody of the International prototype kilogram, provides metrology services for the CGPM and CIPM.
  71. ^ Pferd is German for "horse" and Stärke is German for "strength" or "power". The Pferdestärke is the power needed to raise 75 kg against gravity at the rate of one metre per second. (1 PS = 0.985 HP).
  72. ^ This constant is unreliable, because it varies over the surface of the earth.
  73. ^ It is known as the International Prototype of the Kilogram.
  74. ^ This object is the International Prototype Kilogram or IPK called rather poetically Le Grand K.
  75. ^ Meaning, they are neither part of the SI system nor one of the non-SI units accepted for use with that system.
  76. ^ All major systems of units in which force rather than mass is a base unit are of a type known as gravitational system (also known as technical or engineering system). In the most prominent metric example of such a system, the unit of force is taken to be the kilogram-force (kp), which is the weight of the standard kilogram under standard gravity, g = 9.80665 m/s2. The unit of mass is then a derived unit. Most commonly, it is defined as the mass that is accelerated at a rate of 1 m/s2 when acted upon by a net force of 1 kp; often called the hyl, it therefore has a value of 1 hyl = 9.80665 kg, so that it is not a decimal multiple of the gram. On the other hand, there are also gravitational metric systems in which the unit of mass is defined as the mass which, when acted upon by standard gravity, has the weight of one kilogram-force; in that case, the unit of mass is exactly the kilogram, although it is a derived unit.
  77. ^ Having said that, some units are recognised by all metric systems. The second is a base unit in all of them. The metre is recognised in all of them, either as the base unit of length or as a decimal multiple or submultiple of the base unit of length. The gram is not recognized as a unit (either the base unit or a decimal multiple of the base unit) by every metric system. In particular, in gravitational metric systems, the gram-force takes its place.[bx]
  78. ^ a b c Interconversion between different systems of units is usually straightforward; however, the units for electricity and magnetism are an exception, and a surprising amount of care is required. The problem is that, in general, the physical quantities that go by the same name and play the same role in the CGS-ESU, CGS-EMU, and SI systems—e.g. 'electric charge', 'electric field strength', etc.—do not merely have different units in the three systems; technically speaking, they are actually different physical quantities.[104]:422[104]:423 Consider 'electric charge', which in each of the three systems can be identified as the quantity two instances of which enter in the numerator of Coulomb's law (as that law is written in each system). This identification produces three different physical quantities: the 'CGS-ESU charge', the 'CGS-EMU charge', and the 'SI charge'.[105]:35[104]:423 They even have different dimensions when expressed in terms of the base dimensions: mass1/2 × length3/2 × time−1 for the CGS-ESU charge, mass1/2 × length1/2 for the CGS-EMU charge, and current × time for the SI charge (where, in the SI, the dimension of current is independent of those of mass, length, and time). On the other hand, these three quantities are clearly quantifying the same underlying physical phenomenon. Thus, we say not that 'one abcoulomb equals ten coulomb', but rather that 'one abcoulomb corresponds to ten coulomb',[104]:423 written as 1 abC ≘ 10 C.[105]:35 By that we mean, 'if the CGS-EMU electric charge is measured to have the magnitude of 1 abC, then the SI electric charge will have the magnitude of 10 C'.[105]:35[106]:57–58
  79. ^ a b The CGS-Gaussian units are a blend of the CGS-ESU and CGS-EMU, taking units related to magnetism from the latter and all the rest from the former. In addition, the system introduces the gauss as a special name for the CGS-EMU unit maxwell per square centimetre.
  80. ^ Authors often abuse notation slightly and write these with an 'equals' sign ('=') rather than a 'corresponds to' sign ('≘').

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外部リンク

Official
  • BIPM – About the BIPM (home page)
    • BIPM – measurement units
    • BIPM brochure (SI reference)
  • ISO 80000-1:2009 Quantities and units – Part 1: General
  • NIST On-line official publications on the SI
    • NIST Special Publication 330, 2019 Edition: The International System of Units (SI)
    • NIST Special Publication 811, 2008 Edition: Guide for the Use of the International System of Units
    • NIST Special Pub 814: Interpretation of the SI for the United States and Federal Government Metric Conversion Policy
  • Rules for SAE Use of SI (Metric) Units
  • International System of Units at Curlie
  • EngNet Metric Conversion Chart Online Categorised Metric Conversion Calculator
History
  • LaTeX SIunits package manual gives a historical background to the SI system.
Research
  • The metrological triangle
  • Recommendation of ICWM 1 (CI-2005)
Language
  • Thai
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