Международная система единиц

В результате реализации намерений, сформулированных в резолюции, СИ в своём новом  виде станет системой единиц, в которой^[7]:

• частота сверхтонкого расщепления основного состояния атома цезия-133 в точности равна 9 192 631 770 Гц^[9];
• скорость света в вакууме c в точности равна 299 792 458 м/с^[9];
• постоянная Планка h в точности равна 6,626 06X·10⁻³⁴ Дж·с;
• элементарный электрический заряд e в точности равен 1,602 17X·10⁻¹⁹ Кл;
• постоянная Больцмана k в точности равна 1,380 6X·10⁻²³ Дж/К;
• число Авогадро N_A в точности равно 6,022 14X·10²³ моль⁻¹;
• световая эффективность k_cd монохроматического излучения частотой 540·10¹² Гц в точности равна 683 лм/Вт^[9];

Единицы, не входящие в СИ

Некоторые единицы, не входящие в СИ, по решению Генеральной конференции по мерам и весам «допускаются для использования совместно с СИ».

Кроме того, ГОСТ 8.417-2002 разрешает применение следующих единиц: град, световой год, парсек, диоптрия, киловатт-час, вольт-ампер, вар, ампер-час, карат, текс, гал, оборот в секунду, оборот в минуту. Разрешается применять единицы относительных и логарифмических величин, такие как процент, промилле, миллионная доля, фон, октава, декада. Допускается также применять единицы времени, получившие широкое распространение, например, неделя, месяц, год, век, тысячелетие.

Другие единицы применять не разрешается.

Тем не менее, в различных областях иногда используются и другие единицы.

• Единицы системы СГС: эрг, гаусс, эрстед и др.
• Внесистемные единицы, широко распространённые до принятия СИ: кюри, калория, ферми, микрон и др.

Некоторые страны не приняли систему  СИ, или приняли её лишь частично и продолжают использовать английскую систему мер или сходные единицы.

Кратные и дольные единицы

Основная статья: Приставки СИ

Десятичные кратные и дольные  единицы образуют с помощью стандартных  множителей и приставок, присоединяемых к названию или обозначению единицы.

Правила написания обозначений единиц

См. также: Приставки СИ#Правила использования приставок

• Обозначения единиц печатают прямым шрифтом, точку как знак сокращения после обозначения не ставят.
• Обозначения помещают за числовыми значениями величин через пробел, перенос на другую строку не допускается. Исключения составляют обозначения в виде знака над строкой, перед ними пробел не ставится. Примеры: 10 м/с, 15°.
• Если числовое значение представляет собой дробь с косой чертой, его заключают в скобки, например: (1/60) с⁻¹.
• При указании значений величин с предельными отклонениями их заключают в скобки или проставляют обозначение единицы за числовым значением величины и за её предельным отклонением: (100,0 ± 0,1) кг, 50 г ± 1 г.
• Обозначения единиц, входящие в произведение, отделяют точками на средней линии (Н·м, Па·с), не допускается использовать для этой цели символ «×». В машинописных текстах допускается точку не поднимать или разделять обозначения пробелами, если это не может вызвать недоразумения.
• В качестве знака деления в обозначениях можно использовать горизонтальную черту или косую черту (только одну). При применении косой черты, если в знаменателе стоит произведение единиц, его заключают в скобки. Правильно: Вт/(м·К), неправильно: Вт/м/К, Вт/м·К.
• Допускается применять обозначения единиц в виде произведения обозначений единиц, возведённых в степени (положительные и отрицательные): Вт·м⁻²·К⁻¹, А·м². При использовании отрицательных степеней не разрешается использовать горизонтальную или косую черту (знак деления).
• Допускается применять сочетания специальных знаков с буквенными обозначениями, например: °/с (градус в секунду).
• Не допускается комбинировать обозначения и полные наименования единиц. Неправильно: км/час, правильно: км/ч.
• Обозначения единиц, произошедшие от фамилий, пишутся с заглавной буквы, в том числе с приставками СИ, например: ампер — А, мегапаскаль — МПа, килоньютон — кН, гигагерц — ГГц.

Критика СИ

Несмотря на широкое распространение  СИ, во многих научных работах по электродинамике используется Гауссова система единиц, что вызывается рядом недостатков СИ^[11]. Д. В. Сивухин указывает^[11], что система единиц СГС и система единиц СИ эквивалентны во многих разделах физики, но если обратиться к электродинамике, то в СИ возникают такие, не имеющие непосредственного физического смысла величины, как электрическая постоянная и магнитная постоянная. Кроме того, в системе единиц СИ электрическое поле, электрическая индукция, магнитное поле и магнитная индукция имеют разную размерность. Такую ситуацию Д. В. Сивухин характеризует так:

В этом отношении система СИ не более логична, чем, скажем, система, в которой длина, ширина и высота предмета измеряются не только различными единицами, но и имеют разные размерности.

Отвечая на критику Д. В. Сивухиным и другими системы СИ в части её применения к электромагнитным явлениям, С. Г. Каршенбойм поясняет^[12], что в критических высказываниях происходит смешение двух различных понятий: система единиц и система физических величин, а также отмечает, что в действительности бо́льшая часть критики относится именно к системе величин. Кроме того, он показывает, что проблема избыточности описания электромагнитных явлений в вакууме возникла не в связи с системой СИ, но в результате исторического процесса: как проблема эфира и нековариантности подхода к описанию. В завершение С. Г. Каршенбойм обосновывает и высказывает убеждённость в том, что в качестве конкурирующих системы СИ и СГС можно рассматривать лишь при фиксированном значении электрической постоянной , а при измеряемой величине выбор в пользу СИ станет безальтернативным. Поясним здесь, что в силу действующего определения ампера электрическая постоянная в настоящее время имеет фиксированное точное значение, но после осуществления предполагаемого в соответствии решениями XXIV Генеральной конференции по мерам и весам пересмотра определения ампера она станет измеряемой величиной и приобретёт погрешность^[7].

Примечания

1. ↑ The SI brochure (англ.) Брошюра СИ на сайте Международного бюро мер и весов
2. ↑ Перейти к: ^{1 2} Международный словарь по метрологии: основные и общие понятия и соответствующие термины = International vocabulary of metrology — Basic and general concepts and associated terms (VIM) / Пер. с англ. и фр.. — 2-е изд., испр. — СПб.: НПО «Профессионал», 2010. — 82 с. — ISBN 978-5-91259-057-3
3. ↑ ГРАМОТА.РУ — справочно-информационный интернет-портал «Русский язык» | Справка | Справочное бюро | Поиск вопроса
4. ↑ Перейти к: ^{1 2 3} Brief history of the SI
5. ↑ По историческим причинам, название «килограмм» уже содержит десятичную приставку «кило», поэтому кратные и дольные единицы образуют, присоединяя стандартные приставки СИ к названию или обозначению единицы измерения «грамм» (которая в системе СИ сама является дольной: 1 г = 10⁻³ кг).
6. ↑ Шкалы Кельвина и Цельсия связаны между собой следующим образом: °C = K − 273,15.
7. ↑ Перейти к: ^{1 2 3 4} On the possible future revision of the International System of Units, the SI Resolution 1 of the 24th meeting of the CGPM (2011)
8. ↑ Towards the «New SI»… (англ.) на сайте Международного бюро мер и весов
9. ↑ Перейти к: ^{1 2 3} Это определение уже введено и действует в настоящее время.
10. ↑ Перейти к: ^{1 2} Обозначение дано в Брошюре СИ, но более официальными источниками не принято
11. ↑ Перейти к: ^{1 2} Сивухин Д. В. О международной системе физических величин // УФН. — М.: Наука, 1979. — Т. 129. — № 2. — С. 335-338. Работа опубликована по решению Бюро Отделения общей физики и астрономии АН СССР
12. ↑ Каршенбойм С. Г. Фундаментальные физические константы: роль в физике и метрологии и рекомендованные значения // УФН, 175, № 3, с.271-298 (2005)

Литература

• ГОСТ 8.417-2002. Единицы величин.
• Единицы величин: Словарь-справочник. — М.: Издательство стандартов, 1990, ISBN 5-7050-0118-5

Ссылки

• Постановление Правительства РФ от 31 октября 2009 г. N 879 Об утверждении положения о единицах величин, допускаемых к применению в Российской Федерации
• The SI brochure Описание СИ на сайте Международного бюро мер и весов
• ГОСТ 8.417-2002. ЕДИНИЦЫ ВЕЛИЧИН. Введён в действие с 1 сентября 2003 г.
• Единицы измерения, принятые в различных странах
• Имперское и метрическое преобразование
• Единицы измерения