Willkürliche Naturkonstanten

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Üblicherweise entstehen Naturkonstanten in universellen Relationen physikalischer Größen. Die in Tabelle (1.2) aufgezählten Elementarmengen bzw. Quantennormaldichten ergeben sich, …

wenn entweder ein vereinbartes Normal mit dem entsprechenden Quant in eine universelle physikalische Relation gesetzt wird, die die Quantennormaldichte bestimmt (Beispiel: Stoffmenge),
oder wenn ein entsprechendes Quant mit der Quantennormaldichte in eine universelle physikalische Relation gesetzt wird, die das Ausmaß des Normals hervorbringt (Beispiel: Ladung bzw. elektrischer Strom).

Daraus erkennt man, dass es formal keinen Unterschied macht, ob man ein Normal und damit die Einheit einer extensiven Größe oder deren Elementarmenge bzw. Quantennormaldichte und damit eine sog. „Naturkonstante“ vereinbart.

 

Naturkonstante

Dimension

Anmerkung

Elementarladung

C

Quant der elektrischen Ladungsmenge; (Ladungselementarmenge allein träfe hier nicht zu, da der Begriff „Ladung“ allgemein die Eigenschaft von Objekten beschreibt, mit einem Feld wechselwirken zu können.)

avogadrosche Konstante

mol-1

Stoffquantennormaldichte; Kehrwert der Stoffelementarmenge, die von beliebigen Atomen bzw. Molekülen repräsentiert wird

boltzmannsche Konstante

J/K

Umgerechnete Elementarmenge des Stoffs, die den Größenwert der Temperatur eines Idealen Gases bestimmt, die direkt proportional zur mittleren kinetischen Energie der Stoffteilchen ist.

Wirkungsquantum

J·s

Drehimpulselementarmenge; wird bei atomaren Wechselwirkungen ausgetauscht bzw. umverteilt.

Masse eines 28Si-Atoms

kg

Möchte man eine Kilogramm-Einheit aus einer definierten Anzahl kristallin gebundener 28Si-Atome ableiten, muss man dessen Masse definieren.

Entropieelementarmenge

Pl

Quant der Entropiemenge (= Photon)

Tabelle 1.2: Willkürlich festlegbare Naturkonstanten bzw. Elementarmengen oder Quantennormaldichten. Eine Besonderheit ist mit der Masse eines 28Si-Atoms gegeben, das formal wie ein Massequant behandelt werden muss, wenn man eine Kilogramm-Einheit aus einer definierten Anzahl kristallin gebundener 28Si-Atome ableiten möchte.