I fysik betegner begrebet grundlæggende konstant en fast størrelse, der griber ind i fysikens ligninger, som ikke kan bestemmes af en underliggende teori, hvis ligninger ville være en grænsetilfælde eller en effektiv teori .
Det er derfor en foreløbig status, fordi det er muligt, at der kommer en mere grundlæggende teori, som tillader bestemmelse af en "grundlæggende" konstant for et bestemt niveau af effektiv teori.
Når en fast størrelse er dimensioneløs, afhænger dens værdi ikke af et valg af enheder, og så siger denne værdi noget om selve naturen i den fysiske verden som observeret. Det bedst kendte eksempel er den fine strukturkonstant .
Navn Constant |
Symbol | Numerisk værdi | Relativ usikkerhed |
---|---|---|---|
Hyppighed af den hyperfine overgang af grundtilstanden for det uforstyrrede Cæsium 133- atom | ∆ ν Cs | 9.132.631.770 Hz |
Præcis (definerer det andet) |
Lysets hastighed i tomrummet | vs. | 299 792 458 m s −1 |
Præcis (definerer måleren) |
Planck konstant | ℎ | 6,626 070 15 × 10 −34 kg m 2 s −1 (eller J ⋅s) | Eksakt (definerer kilo) |
Elementær ladning | e | 1.602 176 634 × 10 −19 A s | Eksakt (definerer ampere) |
Boltzmann konstant | k | 1.380 649 × 10 −23 J K −1 | Eksakt (definerer kelvin) |
Antal Avogadro | 6.022 140 76 × 10 23 mol −1 | Eksakt (definerer muldvarpen) |
Disse konstanter, der er indstillet den 20. maj 2019, definerer til gengæld de syv basisenheder i det internationale enhedssystem ( sekund , meter , kilogram , ampere , kelvin , muldvarp og candela ). Disse nye definitioner forbedrer SI uden at ændre enhedernes værdi.
Under alle omstændigheder skal disse konstanter ikke variere i tid eller rum .
Men ifølge nogle observationer eller teorier kan det være, at dette ikke er tilfældet, hvilket vil sætte spørgsmålstegn ved nogle aktuelle teorier i fysikken.
Desuden er antallet af grundlæggende konstanter ikke helt bestemt: Boltzmanns konstant udgør for eksempel stadig et problem.
Formålet med fysikere er netop at finde en teori, der ikke behøver at placere værdien af fundamentale konstanter.