Pemalar Alam

Setiap unit ukuran (simpulan, curie, dua minggu, kalori, kilometer, volt, fitrah, parsec, miligram, tahun cahaya, akan datang, unit astronomi, pascal, dalton, slug, kilohertz, ohm, karat, psi, newton, dekad, lilin , pound, weber, depa, dyne, Furlong, watt, perbandaran, liter, tesla, kilogram, joule, desibel, Galileo, tan, Farad, kedua, coulomb, Celsius darjah, gelen, femtogray, ampere, BTU, millibar, electron- volt, kuasa kuda, kaki, gauss, picohenry, Kelvin, lux, erg, jam, langley, ekar, attopoise, stoke, dll), boleh dikurangkan t o ungkapan l ength, jisim, masa, bertanggungjawab, suhu, atau gabungan lima ungkapan. Dalam metrik terkuantum setiap lima ungkapan asas mempunyai had semula jadi. Quantization khusus menentukan unit minimum diskret panjang dan masa, dan unit maksimum diskret massa, caj, dan suhu dalam persatuan dengan nilai-nilai minimum. Menurut mekanik kuantum 5 parameter diskret dikodkan dalam Alam ialah:

Nama Unit Asli Simbol Nilai (unit sewenang-wenangnya digunakan hari ini) Nilai (unit semula jadi)
Panjang Planck l P m 1.616199 (97) × 10 -35 m 1
Planck massa m P kg 2,17651 (13) × 10 -8 kg 1
Masa Planck t P s 5,39106 (32) × 10 -44 s 1
Caj Planck q P C 1,875545946 (41) × 10 -18 C 1
Suhu Planck T P K 1.416833 (85) × 10 32 K 1

Pengkuantuman juga mengenakan had minimum dan maksimum bagi ruang-masa kelengkungan. Nisbah lilitan bulatan dengan diameter boleh digunakan untuk geometri mewakili had-had. Dalam ruang-masa rata (kelengkungan sifar) nisbah yang sama dengan π. Di kawasan-kawasan dengan kelengkungan bukan sifar (egcentered sekitar lubang hitam), nilai berangka nisbah yang berkurangan kerana diameter bulatan berkadar meningkat. Jika ruang tidak terkuantum, ia mengikuti bahawa diameter bulatan dengan lilitan yang terbatas tidak boleh menjadi tak terhingga (jumlah ruang di dalam sebuah lubang hitam yang terbatas tidak boleh menjadi tak terhingga). Secara umum, potong disediakan oleh pengkuantuman bermakna bahawa nilai minimum bagi nisbah lilitan bulatan dengan diameter mesti lebih besar daripada sifar. Oleh itu, bulatan diletakkan di dalam suatu kawasan yang mempunyai kelengkungan maksimum mesti mempunyai lilitan kepada nisbah diameter yang lebih besar daripada sifar, tetapi kurang daripada π. Qst mewakili nilai minimum yang tepat nisbah dengan surat ж CyrillicMasukkan. Ia ditafsirkan sebagai penghurai geometri negeri maksimum ruang-masa yang kelengkungan, dan ia juga boleh dinyatakan sebagai nisbah caj elektron untuk pertuduhan kuantum.

Nilai nisbah ini menjadi pengetahuan umum, namun usaha untuk secara rasmi dan bebas mendapatkan nilai angka dari aksiom daripada geometri terkuantum sedang dijalankan. Matlamatnya adalah untuk menunjukkan bahawa bilangan ini menggambarkan had maksimum kelengkungan dikenakan oleh pengkuantuman. Untuk itu, penyokong QST sedang menyiasat variasi pembungkusan berurutan, atau ruang-pengisian, masalah (lihat kerja-kerja oleh Golomb, Dickman dan Renyi), manakala yang lain cuba untuk menggambarkan struktur bahagian dalam lubang hitam, menurut kaedah-kaedah sistem disangkal, sebagai satu cara untuk geometri mewakili had ini kelengkungan. Kemas kini akan mencatatkan kemajuan pengiraan ini.

Kami didorong oleh kesedaran bahawa dengan menggabungkan satu nombor tertentu (0,085424543135 (14)), untuk π dan lima pemalar Planck, kita dapat bukan sewenang-wenangnya mengeluarkan semula pemalar Alam. Jika nilai angka ini boleh diperolehi daripada aksiom kita, maka minimum dan maksimum negeri kelengkungan ruang-masa akan diwakili oleh geometri, nombor tak berdimensi:

Pi π 3,141592653589 ...
Je

ж

0,085424543135 (14)

Dengan menghubungkan nilai ini ж kepada set aksiom kami, kami akan dapat menunjukkan bahawa pemalar Alam adalah derivatif geometri semulajadi. , t P , q P , T P , π , ж , ) author the constants of Nature in the following manner. Parameter yang mengekod geometri yang (l P, m P, t P, q P, T P, π, ж,) penulis pemalar Alam dengan cara berikut.

Nama Constant Simbol Nilai (unit arbitr ary digunakan hari ini) Nilai (Natu unit ral)
kelajuan cahaya c 2.99792458 × 10 8 m / s l P / t P
Pemalar Planck ħ 1,054571726 (47) × 10 -34 m 2 kg / s l P 2 m P / t P
pemalar graviti G 6,67384 (80) × 10 -11 m 3 / kg s 2 l P 3 / m P t P 2
denda-struktur yang berterusan α 7,2973525698 (24) × 10 -3 ж 2
caj rendah e 1,602176565 (35) × 10 -19 C q ж P
Pemalar Boltzmann k 1.3806488 (13) × 10 -23 m 2 kg / s 2 K T P l P 2 m P / t P 2 T P
berterusan magnet μ 0 1,25663706143592 ... × 10 -6 m kg / C 2 4π l P m P / q P 2
berterusan elektrik ε 0 8,854187817 ... × 10 -12 s 2 C 2 / m 3 kg m P t P 2 q P 2 / 4π l P 3 m P
Berterusan Coulomb κ 8,98755178736821 ... × 10 9 m 3 kg / s 2 C 2 q P 2 l P 3 m P / t P 2 q P 2
Stefan-Boltzmann malar σ 5.670373 (21) × 10 -8 kg / s 3 K 4 T P 4 π 2 m P / 60 t P 3 T P 4
von Klitzing berterusan R K 2,58128074434 (84) × 10 4 m 2 kg / s C 2 t P q P 2 2 π l P 2 m P / ж 2 t P q P 2
Josephson berterusan
K J 4.83597870 (11) × 10 14 s C / m 2 kg 2 m P ж t P q P / π l P 2 m P
berterusan fluks magnet Φ 0 2,067833758 (46) × 10 -15 m 2 kg / s C q P π l P 2 m P / ж t P q P
galangan ciri Z 0 3,7673031346177 ... × 10 2 m 2 kg / s C 2 q P 2 4π l P 2 m p / t P q P 2
kuantum kealiran G 0 7,7480917346 (25) × 10 -5 s C 2 / m 2 kg / π l P 2 m P ж 2 ​​t P q P 2 / π l P 2 m P
terkuantum Dewan kealiran H C 3.87404614 (17) × 10 -5 C 2 / m 2 kg ж 2 ​​t P q P 2 / 2π l P 2 m P
berterusan radiasi pertama c 1 3.74177153 (17) × 10 -16 m 4 kg / s 3 4 π 2 l P 4 m P / t P 3
spektrum cahaya yang berterusan c 1 L 1,191042869 (53) × 10 -16 m 4 kg / s 3 4π l P 4 m P / t P 3
berterusan radiasi kedua c 2 1.4387770 (13) × 10 -2 m K 2π l P T P
pemalar gas molar * R 8.3144621 (75) m 2 kg mol / s 2 K l P 2 m P N A / t P 2 T P
Faraday malar F 9.64853365 (21) × 10 4 C / mol ж N A q P
jejari elektron klasik r e 2,8179403267 (27) × 10 -15 m / m ж 2 ​​l P m P / m -
Compton panjang gelombang λ C 2,4263102389 (16) × 10 -12 m 2π l P m P / m -
Jejari Bohr a 0 5,2917721092 (17) × 10 -11 m m l P m P / ж 2 m -
Tenaga Hartree E h 4.35974434 (19) × 10 -18 m 2 kg / s 2 / t P 2 ж 4 l P 2 m - / t P 2
Rydberg berterusan R 1,0973731568539 (55) × 10 7 1 / m m P ж 4 m - / 4π l P m P
Bohr magneton μ B 9.27400968 (20) × 10 -24 m 2 C / s / 2 t P m ж l P 2 m P q P / 2 t P m -
magneton nuklear μ N 5.05078353 (11) × 10 -27 m 2 C / s / 2 t P m + ж l P 2 m P q P / 2 t P m +
Frekuensi sudut Compton ω C 7.763441 × 10 20 1 / s m - / t P m P
Schwinger aruhan magnet S mi 4,419 × 10 9 kg / s C q P m - 2 / ж m P t P q P
gandingan graviti α G 1,7518 (21) × 10 -45 m - 2 / m P 2

Itulah 31 pemalar Alam   telah dipilih

b y geometri terkuantum ruang masa!

* Baki pemalar juga bergantung kepada nombor Avogadro, jisim elektron, atau jisim proton. Nombor Avogadro (N A), juga dikenali sebagai Loschmidt nombor (N L), digunakan dalam pemalar gas molar dan berterusan Faraday. Nombor ini adalah hasil daripada keadaan sejarah agak sembarangan mana bilangan atom dalam jumlah (yang skala ditakrifkan oleh sistem sewenang-wenangnya yang popular pada masa itu dan pilihan peribadi atom) telah dipilih sebagai definisi. Nombor Avogadro N A adalah sama dengan 6.02214179 (30) × 10 23 / ​​mol Jisim elektron. (M -) adalah sama dengan 9,10938215 (45) × 10 -31 kg, dan t dia jisim proton (m +) adalah sama dengan 1,672621637 (83) × 10 -27 k g.