SI基本単位の再定義 (2019年)
やがて、2010年9月に開かれた単位諮問委員会 (CCU)において、2010年10月のCIPMに提出される決議およびSI文書変更について草案が作成された。しかしながら、2010年10月、CIPMは「草案は、第23回CGPMが要求した水準にはまだ満たないため、現時点ではCIPMは草案でのSIの改訂は提案しない」と決定した。
続く第24回CGPMにおいて、CIPMは検討事項として決議された内容を示し、新定義の詳細まだ定まってなかったものの、新しい定義への改訂についておおむね合意された。しかし、第25回CGPMでは、「提示されたデータは、新しいSIの定義を採択するには、十分頑強ではない」とされ、2018年に行われる次の第26回CGPM以降に改訂は延期された。このとき、次回CGPMでの検討に用いる新データは2017年7月1日までに受理された査読論文とすることが取り決められた。
第26回CGPMあたって、新たに得られたデータが研究者らにより蓄積され、科学技術データ委員会 (CODATA)がこれらを評価したところ、SIの再定義に必要な精度を有していると確認された。これを受けて2018年2月に、CIPMはCGPMに提出する決議案を決定した。この決議案は第26回CGPMの最終日に諮られ、決議・承認された。こうして、2018年11月16日に承認された新しいSIは、翌年の2019年5月20日に施行されることが決まり、現在に至っている。
組立単位(ジュール、クーロン、ヘルツ、ルーメン、ワット)を使用した場合、上記の物理量は基本単位を使用して以下のように書き表される。それぞれの数値はもちろん変わらないし、不確かさのない定義値であることも同じである。
Δν(Cs)hfs = 9192631770 s c = 299792458 m⋅s h = 6.62607015×10^ kg⋅m⋅s e = 1.602176634×10^ A⋅s k = 1.380649×10^ kg⋅m⋅K⋅s NA = 6.02214076×10^ mol Kcd = 683 cd⋅sr⋅s⋅kg⋅m
以上の物理定数や物質に固有の物性値によって、これらに整合するようSI単位が定義されることとなった(⇒単位の定義の詳細)。加えて、国際度量衡総会は、旧定義の単位取り扱いについて以下のように決議した。
国際キログラム原器は廃止し、現行のキログラムの定義は廃止される。 現行のアンペアの定義は廃止される。 現行のケルビンの定義は廃止される。 現行のモルの定義は改訂される。
光度の単位であるカンデラの定義は、上述の自然法則に重きをおいた表現に変更されたほかは、実質的な変更はなされていない。周波数が 540×10 Hz の単色光の視感効果度の値は、再定義の前後で変わらず固定された不確かさのない定義値のままである。また、秒とメートル、キログラムの定義に依存するという点も、再定義の前後で変更はない。
旧定義
新定義
↑ この際、次回の第25回CGPMを2015年から2014年に前倒して開催することも決定した。
↑ SIの構築に必要な物理学上の基礎定数など。
↑ 開催期日は2018年11月13から16日である。
↑ sr は無次元の単位ステラジアンである。
↑ なおかつ、単位の従来の定義からの変更によって、人類の社会活動等に実用的な水準で大きな変化がないように
↑ 旧定義に沿うならば、無限に細く、無限に長い理想的な導電体に同一の大きさの電流を流し、それらの間にはたらく微細な力を理想的な環境下で計測する必要があった。
↑ 新定義では、単位時間に自然現象(電子の運動等)に関与する電荷の量と定められており、文字通り単位が指す量である「電流」が定義となっている。
↑ ただし、真空中の誘電率と透磁率の積は光速の2乗の逆数である。光速は上に述べたように不確かさのない定義値であるから、誘電率と透磁率の不確かさは独立ではなく、光速値を介して相互に関係がある。
↑ ヒトの眼がある波長の特定の強度の光をどの程度明るく感じるかという観点の単位であり、相対的不確かさのような数値評価とは一線を画している。敢えて乱暴な言い方をするならば「SIにおいてヒトは、1/683 W srの540 THzの単色光の点光源を1 cdの明るさであると感じよ」という定義であるが、光の明るさをどう感じるかということ自体は当然個人の主観や視覚能力によって変わるものである。この点をどう客観視するかについては、光度やカンデラ、心理的物理量の各記事を参照。