ФИЗИЧЕСКИЕ ПОСТОЯННЫЕ
физические
константы, фундаментальные постоянные, мировые постоянные, численные коэффициенты,
входящие в уравнения физ. законов и являющиеся в ряде случаев масштабными
характеристиками физ. процессов и микрообъектов. К Ф. п. относятся: скорость
света, Планка постоянная, заряд электрона, постоянные тонкой структуры,
Авогадро, Ридберга и т. д. В число Ф. п. входят как независимые постоянные,
так и их комбинации (напр., постоянная тонкой структуры a = e2/hc,
где
е - заряд электрона,
h - постоянная Планка, с - скорость
света). Численные значения Ф. п. или их комбинаций находят на основе экспериментальных
измерений и выражают в единицах к.-л. системы единиц. Получение
из данных измерений наиболее точных и надёжных значений для всей совокупности
Ф. п. наз. согласованием Ф. п. Согласование включает анализ погрешностей
измерений, определение надёжности измерений и вычисление наиболее согласующихся
значений Ф. п.
(наименьших квадратов методом).
Рекомендуемые согласованные
значения фундаментальных констант
* Значения Ф. п. даны в единицах
Международной
системы единиц (СИ). Число в скобках после численного значения величины
указывает среднюю квадратическую погрешность (квадратичное отклонение)
значения
в его последних значащих цифрах.
Величина
|
Обозначение
|
Значение
(с указанием средней квадратической погрешности)* |
Средняя
квадратическая погрешность, |
Скорость
света в вакууме |
с
|
299792458
(1 ,2) м*сек-1 |
0,004
|
Постоянная
тонкой структуры |
а
|
0,0072973506
(60) |
0,82
|
|
а-1
|
137,03604
(11) |
0,82
|
Элементарный
заряд |
е
|
1,6021892
(46) *10-19 к |
2,9
|
Постоянная
Планка |
h
|
6,
626176 (36)*10-34 дж* сек |
5,4
|
|
h=h/2п
|
1,0545887
(57)*10-34 дж*сек |
5,4
|
Постоянная
Авогадро |
N
|
6,022045
(31)*1023 моль-1 |
5,1
|
Масса
покоя электрона |
m
|
0,9109534
(47)*10-30 кг |
5,1
|
Отношение
заряда электрона к его массе |
e/m
|
5,4858026
(21)*10-4 а.е.м. 1,7588047 (49)*1011 к*кг-1 |
0,38
2,8 |
Масса
покоя мюона |
m |
1,883566
(11) *10-28 кг |
5,6
|
|
|
0,11342920
(26)а.е.м. |
2,3
|
Масса
покоя протона |
m |
1,6726485
(86) *10-27 кг |
5,1
|
|
|
1,007276470(11)а.е.м.
|
0,011
|
Масса
покоя нейтрона |
m |
1,
6749543 (86)*10-27 кг |
5,1
|
|
|
1,008665012
(37)а.е.м. |
0,037
|
Постоянная
Фарадея |
F=N
|
9
, 648456 (27) * 104 к*молъ-1 |
2,8
|
Квант
магнитного потока |
Ф
|
2,
0678506 (54)* 10-15 вб |
2,6
|
Постоянная
Ридберга |
R
|
1,097373177
(83)*107 м-1 |
0,075
|
Радиус
Бора |
а |
0,52917706
(44)*10-10 м |
0,82
|
Комптоновская
длина волны электрона |
Ч |
2,4263089
(40) *10-12 м |
1,6
|
|
Ч |
3,8615905
(64)*10-13 м |
1,6
|
Ядерный
магнетон |
м |
5,
050824 (20) *10-27 дж*тл-1 |
3,9
|
Магнетон
Бора |
м |
9,274078(36)*10-24
дж*тл-1 |
3,9
|
Магнитный
момент электрона в магнетонах Бора |
м |
1,0011596567
(35) |
0,0035
|
Магнитный
момент протона в ядерных магнетонах |
м
|
2,7928456
(11) |
0,38
|
Магнитный
момент электрона |
м |
9,284832
(36)*10-14 дж*тл-1 |
3,9
|
Магнитный
момент протона |
м |
1,4106171
(55)* 10-26 дж*тл-1 |
3,9
|
Магнитный
момент протона в магнетонах Бора |
м
|
1,521032209
(16)*10-3 |
0,011
|
Гиромагнитное
отношение для протона |
у |
2
, 6751987 (75)* 108 сек-1 * тл-1 |
2,8
|
Универсальная
газовая постоянная |
R
|
8,31441
(26)дж*моль-1*К-1 |
31
|
Постоянная
Больцмана |
k=R/N
|
1,380662
(44)*10-23 дж *К-1 |
32
|
Постоянная
Стефана - Больцмана |
с=(п2/60)k4/h3c2
|
5,67032(71)*10-8вт*м-2К-4
|
125
|
Гравитац.
постоянная |
G
|
6,6720(41)*10-11
н*м2*кг-2 |
615
|
С развитием техники физ.
эксперимента и физ. теорий значения Ф. п. непрерывно уточняются, т. к.
появляются новые экспериментальные и теоретич. возможности определения
Ф. п. Так, напр., открытие Джозефсона эффекта позволило с высокой
точностью измерить отношение e/h и существенно уточнить многие Ф.
п. В табл. приведены рекомендуемые согласованные значения Ф. п. по состоянию
на 1976.
Уточнение значений Ф. п.
необходимо для проверки физ. теорий - сравнения предсказаний теории с экспериментальными
данными. Многие измерения в современной физике и технике также требуют
знания точных значений Ф. п. (напр., скорости света в радиолокационных
измерениях). Наконец, в метрологии точные значения Ф. п. необходимы для
разработки воспроизводимых эталонов единиц физ. величин.
Лит.: Тейлор Б., Паркер
В., Лангенберг Д., Фундаментальные константы и квантовая электродинамика,
пер. с англ., М., 1972; Рекомендуемые согласованные значения фундаментальных
физических постоянных - 1973, "Успехи физических наук", 1975, т. 115, в.
4; Табл. стандартных справочных данных. Фундаментальные физические константы,
М., 1976. Л. Г. Асламазов.
А Б В Г Д Е Ё Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ъ Ы Ь Э Ю Я