常用物理基本常數(shù)表
物理常數(shù),或稱物理定數(shù)、物理常量或自然常數(shù),指的是物理學(xué)中數(shù)值固定不變的物理量。它與數(shù)學(xué)常數(shù)不同,數(shù)學(xué)常數(shù)指的是一個(gè)在數(shù)值上固定不變的值,但是這個(gè)值不一定與物理測(cè)量有關(guān)。
物理常數(shù)有很多,其中比較著名的有真空光速、普朗克常數(shù)、萬(wàn)有引力常數(shù)、玻爾茲曼常數(shù)及阿伏伽德羅常數(shù)。它們被假設(shè)在宇宙中任何地方和任何時(shí)刻都相同。物理常數(shù)的物理意義有很多表述形式,普朗克長(zhǎng)度表征基本物理長(zhǎng)度,真空光速是宇宙中最大的速度,精細(xì)結(jié)構(gòu)常數(shù)則表征了電子和光子之間的相互作用,是一個(gè)無(wú)量綱量。
從1937年開始,狄拉克等物理學(xué)家開始意識(shí)到物理常數(shù)有可能隨著宇宙年齡的增長(zhǎng)而發(fā)生變化,但時(shí)至今日還沒(méi)有明確的實(shí)驗(yàn)證據(jù)能夠證明狄拉克提出的這種可能性。但科學(xué)家們已經(jīng)探測(cè)到了一些物理量可能每年都依極小的量發(fā)生變化,并劃定了這種變化幅度可能的上限(萬(wàn)有引力常數(shù)變化的量大約是一年10-11;精細(xì)結(jié)構(gòu)常數(shù)變化的量大約是一年10-5)。
以下是部分物理常數(shù)的列表:
| 量 | 符號(hào) | 數(shù)值 | 不確定度(10-6) |
| 真空中光速 | 2.99792458×108m/s | 準(zhǔn)確(定義) | |
| 萬(wàn)有引力常數(shù) | 6.67384×10-11m3/(kg·s2) | 120 | |
| 電子電荷,基本電荷 | , | 1.602176634×10-19C | 準(zhǔn)確(定義) |
| 普朗克常數(shù) | 6.62607015×10-34J·s | 準(zhǔn)確(定義) | |
| 約化普朗克常數(shù) | 1.054571726×10-34 J·s | 0.044 | |
| 阿伏伽德羅常數(shù) | 6.02214076×1023 mol-1 | 準(zhǔn)確(定義) | |
| 法拉第常數(shù) | 9.64853365×104C/mol | 0.022 | |
| 電子質(zhì)量 | 9.10938291×10-31 kg | 0.044 | |
| 0.510998928 MeV | 0.022 | ||
| 里德伯常量 | 1.0973731568508(65)×107m-1 | 0.0000050 | |
| 精細(xì)結(jié)構(gòu)常數(shù) | 7.2973525698×10-3 | 0.00032 | |
| 137.035999074 | 0.00032 | ||
| 電子半徑 | 2.8179403267×10-15 m | 0.00097 | |
| 康普頓波長(zhǎng) | 2.4263102389×10-12 m | 0.00065 | |
| 玻爾半徑 | 5.2917721092×10-11 m | 0.00032 | |
| 原子質(zhì)量單位 | 1.660538921×10-27kg | 0.044 | |
| 質(zhì)子質(zhì)量 | 1.672621777×10-27kg | 0.044 | |
| 938.272046 MeV/c^2 | 0.022 | ||
| 中子質(zhì)量 | 1.674927351×10-27kg | 0.044 | |
| 939.565379 MeV/c^2 | 0.022 | ||
| 磁通量子 | 2.067833758×10-15 Wb | 0.022 | |
| 電子荷質(zhì)比 | -1.758820088×1011 C/kg | 0.022 | |
| 玻爾磁子 | 9.27400968×10-24 J/T | 0.022 | |
| 電子磁矩 | 9.28476430×10-24 J/T | 0.022 | |
| 核磁子 | 5.05078353×10-27 J/T | 0.022 | |
| 質(zhì)子磁矩 | 1.410606743×10-26 J/T | 0.024 | |
| 旋磁比 | 2.675222005×108 rad/sT | 0.24 | |
| 量子霍爾阻抗 | 25812.8074434 Ω | 0.00032 | |
| 氣體常數(shù) | 8.3144621 J/(mol·K) | 0.91 | |
| 玻爾茲曼常數(shù) | , | 1.380649×10-23J/K | 準(zhǔn)確(定義) |
| 斯特藩-玻爾茲曼常量 | 5.670373×10-8W/m2K4 | 3.6 | |
| 維恩常量 | 2.897721×10-3 m·K | 0.91 | |
| 真空磁導(dǎo)率 | N/A2 | 準(zhǔn)確(定義) | |
| 真空電容率 | 8.85418781762…×10-12 F/m | 準(zhǔn)確(定義) | |
| 自由空間阻抗 | 376.730 313 461… Ω | 準(zhǔn)確(定義) |