Физичка константа

Физичка константа (физичка постојана) — физичка величина за која се смета дека е универзална во природата и постојана со низ времето. Како таква се разликува од математичката константа, која е утврдена бројчена вредност но сама по себе не подразбира физички мерења.
Во науката постојат многу физички константи. Меѓу општопознатите спаѓаат брзината на светлината во вакуум ''c'', гравитациската константа ''G'', Планковата константа ''h'', електричната константа ε<sub>0</sub> и елементарниот полнеж ''e''. Физичките константи заземаат разни димензионални облици: брзината на светлината ја означува најголемата можна брзина во вселената и се изразува димензионално како должина поделена со изминато време. Од друга страна, константата на фината структура α, која ја карактеризира силата на електромагнетното заемодејство, е бездимензионална величина.
1 Димензионални и бездимензионални физички константи
Додека физичката величина што ја означува некоја физичка константа не зависи од мерниот систем што ја изразува, бројчената вредност на дименионалните физички константи зависи од единицата што ја користиме. Затоа овие бројчени вредности (како 299.792.458 за константата брзина на светлината ''c'' изразена во метри во секунда) не претставуваат вредности што може да ги предвиди физичката теорија.
Бидејќи нивните единици се поништуваат една со друга, соодносите на сличнодимензионлните физички константи не зависат од мерниот систем на овој начин, па затоа ти се чисти бездимензионални броеви чии вредности би можеле да се предвидат со некоја идна физичка теорија. Покрај ова, сите равенки на законитостите на физиката можат да се изразат без димензионални физички константи со постапка наречена обездимензионирање, но бездимензионалнтие константи и понатаму би останале. Затоа, теоретските физичари ги сметат овие бездимензионални величини за основни физички константи.
Меѓутоа, поимот „основна физичка константа“ се користи и на други начини. На пример, Националниот институт за стандарди и технологија на САД (NIST) под ова подразбира било која универзална физичка величина што се смета за постојана, како што е брзината на светлината ''c'' и гравитациската константа ''G''.
Константата на фината структура α е веројатно најпознатата бездимензионална основна физичка константа. Направени се многу обиди да се добие нејзината вредност (измерена на ) од теоретско гледиште, но досега ниеден не вродил со плод. Истото важи и за бездимензионалниот сооднос на масите на основните честички (најочигледна е ''m<sub>p</sub>''/''m<sub>e</sub>'', прибл. 1836,152672). Меѓутоа, со развојот на квантната хемија во XX век, теоријата успешно пресметала огромен број на претходно неописливи бездимензионални физички константи. Затоа некои теоретски физичари и понатаму се надеваат дека ќе дојдат до образложенија за вредностите на другите бездимензионални фички константи.
Познато е дека вселената би била многу поинаква кога овие вредности би биле значително различни од востановените. На пример, замо неколку проценти разлика во вредноста на константата на фината структура би довело до непостоење на ѕвезди како нашето Сонце. Оваа констатација има поттикнато некои антропни (човечки-посветени) објасненија за вредностите на некои бездимензионални основни физички константи.
2 Табела на усвоени вредности
Величина, Симбол, Вредност (SI единици), Релативна стандардна неодреденост
договорена вредност на Џозефсонова константа, <math>K_{\mathrm{J-90 \,</math>, 4,835 979 × 10<sup>14</sup> Hz•V<sup>−1</sup>, утврдена
договорена вредност на фон Клицингова константа, <math>R_{\mathrm{K-90 \,</math>, 25 812,807 Ω, утврдена
моларна маса, константа, <math>M_{\mathrm{u = M({}^{12}\mathrm{C}) / 12 \,</math>, 1 × 10<sup>−3</sup> kg•mol<sup>−1</sup>, утврдена
на јаглерод-12, <math>M({}^{12}\mathrm{C}) = N_{\mathrm{A m({}^{12}\mathrm{C}) \,</math>, 1,2 × 10<sup>−2</sup> kg•mol<sup>−1</sup>, утврдена
стандардно забрзување на гравитацијата („ге“, слободен пад на Земјата), <math>g_{\mathrm{n \,\!</math>, 9,806 65 m•s<sup>−2</sup>, утврдена
стандардна атмосфера, <math> \mathrm{atm} \,</math>, 101 325 Pa, утврдена
3 Природни единици
Користејќи димензионална анализа, можеме да ги собереме димензионалните универзални физички константи во еден систем на мерни единици кој не се повикува на ниедна човечка замисла. Зависно од изборот на константи и нивниот распоред, добиените природни единици можат да добијат полезно физичко значење. На пример, долуприкажаните Планкови единици ги користат ''c'', ''G'', ''ħ'', ''ε''<sub>0</sub> и ''k<sub>B</sub>'' за изведување на единици на начин што се однесува на обединети теории како што е квантната гравитација.
4 Поврзано
* Константа
* Физичка величина
* Табела на математички константи
5 Наводи
** .