自然単位系とは…

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自然単位系(しぜんたんいけい)とは、普遍的な物理定数のみに基づいて定義される単位系である。自然単位系では、特定の物理定数を1とおき、その物理定数を基本単位として他の単位を組み立て、単位系が構築されている。どの物理定数を選択するかによって各種の物理定数が存在する。代表的なものがマックス・プランクによって提唱されたプランク単位系で、プランク単位系のことを自然単位系と呼ぶこともある。

自然単位系に用いられる物理定数の候補

以下のような物理定数が自然単位系によく用いられる。これらのうち次元が独立な5つを選んで正規化すれば(つまり1にすれば)、質量・長さ・時間・電荷・エントロピーから組み立てられる任意の物理量を含む単位系を作ることができる。このとき、次元が独立でない物理定数(たとえば次元が同じ電子の質量と陽子の質量)を選ぶことはできない。

【定数】
【記号】
【次元】

真空中の光速度 |  | LT
重力定数 |  | MLT
換算プランク定数(ディラック定数) |  | MLT
クーロン力学定数 |  | Q M L T
素電荷 |  | Q
電子静止質量 |  | M
陽子の静止質量 |  | M
ボルツマン定数 |  | MLTΘ
ボーア半径 |  | L

主な自然単位系

関連項目

 | この「自然単位系」は、物理学に関連した書きかけ項目です。この記事を加筆・訂正などしてくださる協力者を求めています(プロジェクト:物理学/Portal:物理学)。
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2012/05/16 21:35

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自然単位系を含むツイート(最新10件)

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RT @as_capabl: 架空の単位系を創造するか、ガチで自然単位系を採用した文明を想定するかの2択でいいと思います。前者を採るなら、それだけで色々面白い歴史の話(基本度量衡は年貢を取るために定められて、往々にして誤魔化されるとか、その反動で地球の大きさとか物理定数とか過剰に普遍的な物にシフトしがちとか)
架空の単位系を創造するか、ガチで自然単位系を採用した文明を想定するかの2択でいいと思います。前者を採るなら、それだけで色々面白い歴史の話(基本度量衡は年貢を取るために定められて、往々にして誤魔化されるとか、その反動で地球の大きさとか物理定数とか過剰に普遍的な物にシフトしがちとか)
チャイ6聴きながら自然単位系とEinstein関係式の問題に向き合う。字面だけみるとかっこいいな。
三角関数・平衡定数・自然単位系「Twitterやってて単位落としました」
RT @eman1972: 自然単位系を使わない分かりやすさと、使う分かりやすさの間で悩む。単なる慣れの問題であって、使った方がすっきりするのだが、初心者殺しでもあるのだ。
@eman1972 本質が分からなくなりますよね・・・。 だから自分は計算するときは自然単位系は使わないようにしています。
@oike_osake そう、そこなんだよね初心者殺しってのは。 自分もそれが嫌で嫌で、自然単位系を使わずに説明を書き進めてきたのだけれど、書いてるうちに次元の違いには慣れてきてしまった。 むしろ係数の煩わしさに議論の本質が隠れてきてしまってるのを懸念し始めているのです。
@eman1972 自然単位系使うと次元が分からなくなって大変です...
自然単位系を使わない分かりやすさと、使う分かりやすさの間で悩む。単なる慣れの問題であって、使った方がすっきりするのだが、初心者殺しでもあるのだ。
自然単位系ってなんだっけ・・・。つい最近なんかでやったような記憶が・・・。

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