Дефиниције и вредности физичких константи

Авогардов број

Авогадров број $(L, N_A)$ представља број јединки (атома, молекула, јона, електрона и др.) у једном молу.
$$L = 6,02214179(30) \times 10^{23} mol^{-1}$$

Атомска масена константа

Атомска масена константа, или атомска јединица масе, $(m_u)$ представља једну дванаестину масе угљениковог изотопа C12 у основном нуклеарном и електронском стању.
$$m_u = 1,6605402(10) \times 10^{-27} kg$$

Болцманова константа

Болцманова константа $(k, k_B)$ представља количник гасне константе и Авогадровог броја:
$$k = \frac{R}{L} = 1,3806504(24) \times 10^{-23} J K^{-1}$$

Боров магнетон

Боров магнетон $(\mu_B)$ је фундаметална електромагнетна физичка константа дефинисана као:
$$\mu_B = \frac{e \hbar}{2 m_e} = 9,2740154(31) \times 10^{-24} J T^{-1}$$
где је $e$ елементарно наелектрисање, $\hbar$ редукована Планкова константа а $m_e$ маса мировања електрона.

Боров радијус

Боров радијус $(a_0, a_o)$ је фундаментална физичка константа која се у атомској физици користи као атомска јединица дужине. По дефиницији, Боров радијус је једнак:
$$a_0 = \frac{4 \pi \varepsilon_0 \hbar^2}{m_e e^2} = 5,29177249 (24) \times 10^{-11} m$$
при чему је $\varepsilon_0$ диелектрична константа вакуума, $\hbar$ редукована Планкова константа, $e$ елементарно наелектрисање а $m_e$ маса мировања електрона.

Брзина светлости у вакууму

Брзина светлости у вакууму $(c,\ c_0)$ износи тачно $299792485 m s^{-1}$.

Гасна константа

Гасна константа $(R)$ има вредност $8,314742 (15) J K^{-1} mol^{-1}$

Гравитациона константа

Гравитациона константа $(G,\ \gamma)$ је универзална фундаментална физичка константа, која фигурише у Њутновом закону гравитације и има вредност $G = 6,67259 (85) \times 10^{-11} m^3 kg^{-1} s^{-2}$

Диелектрична константа вакуума

Диелектрична константа или пермитивност вакуума $(\varepsilon_0)$ по дефиницији износи:
$$\varepsilon_0 = \frac{1}{\mu_0 c_0^2} = 8,854187817... \times 10^{-12} F m^{-1}$$
где је $\mu_0$ пермеабилност вакуума, а $c_0$ брзина светлости у вакууму.

Елементарно наелектрисање

Елелментарно наелектрисање $(e)$ је електромагнетна фундаментална физичка константа једнака наелектрисању протона, и користи се као атомска јединица наелектрисања.
$$e = 1,602176487 (40) \times 10^{-19} C$$

Константа фине структуре

Константа фине структуре $(\alpha)$ је атомска фундаментална физичка константа, чија вредност износи:
$$\alpha = \frac{\mu_0 e^2 c_0}{2 h} = 7,29735308 (33) \times 10^{-3}$$
где су: $\mu_0$ — пермеабилност вакуума, $e$ — елементарно наелектрисање, $c_0$ — брзина светлости у вакууму и $h$ — Планкова константа.

Константе зрачења

Константе зрачења су фундаменталне физичке константе које карактеришу зрачење апсолутно црног тела. Прва константа зрачења $(c_1)$ има вредност:
$$c_1 = 2 \pi h c_0^2 = 3,7417749 (22) \times 10^{-16} W m^2$$
а друга константа зрачења $(c_2)$:
$$c_2 = \frac{h c_0}{k} = 1,438769 (12) \times 10^{-2} K m$$
где је $h$ — Планкова константа, $c_0$ — брзина светлости у вакууму, а $k$ — Болцманова константа.

Магнетни момент протона

Магнетни момент протона је фундаментална атомска физичка константа која има вредност $\mu_p = 1,41060761 (47) \times 10^{-26} J T^{-1}$

Маса мировања електрона

Маса мировања електрона $(m_e)$ је фундаментална атомска физичка константа која се користи као атомска јединица масе. Њена вредност је $m_e = 9,1093897 (54) \times 10^{-31} kg$.

Маса мировања неутрона

Маса мировања неутрона $(m_n)$ је фундаментална атомска физичка константа чија је вредност $m_n = 1,6749286 (10) \times 10^{-27} kg$

Маса мировања протона

Маса мировања протона $(m_p)$ је фундаментална атомска физичка константа чија је вредност $m_p = 1,6726231 (10) \times 10^{-27} kg$

Нуклеарни магнетон

Нуклеарни магнетон $(\mu_N)$ је фундаментална електромагнетна физичка константа која је дефинисана као:
$$\mu_N = \frac{m_e}{m_p} \mu_B = 5,0507866 (17) \times 10^{-27} J T^{-1}$$
где је $m_e$ маса мировања електрона, $m_p$ маса мировања протона, и $\mu_B$ Боров магнетон.

Пермеабилност вакуума

Пермеабилност вакуума $(\mu_0)$ је фундаментална физичка константа чија вредност по дефиницији износи тачно $4 \pi \times 10^{-7} H m^{-1}$.

Планкова константа

Планкова константа је фундаментална физичка константа која представља квант дејства и има вредност $h = 6,62606896 (33) \times 10^{-34} J s$.

Редукована Планкова константа $(\hbar)$ се назива још и Диракова константа, и представља квант угаоног момента у квантној физици. По дефиницији је једнака:
$$\hbar = \frac{h}{2 \pi} = 1,054571628 (53) \times 10^{-34} J s$$

Ридбергова константа

Ридбергова константа $(R_{\infty})$ је фундаментална физичка константа која је дефинисана као
$$R_{\infty} = \frac{E_h}{2 h c_0} = 1,0973731534 (13) \times 10^7 m^{-1}$$
где је $E_h$ Хартријева енергија, $h$ Планкова константа, и $c_0$ брзина светлости у вакууму.

Стефан-Болцманова константа

Стефан-Болцманова константа $(\sigma)$ је фундаментална физичка константа којом се описује зрачење апсолутно црног тела. Њена вредност је:
$$\sigma = \frac{2 \pi^5 k^4}{15 h^3 c_0^2} = 5,56051 (19) \times 10^{-8} W m^{-2} K^{-4}$$
где је $k$ Болцманова константа, $h$ Планкова константа, и $c_0$ брзина светлости у вакууму.

Фарадејева константа

Фарадејева константа је фундаментална физичка константа која представља моларно елементарно наелектрисање и има вредност $F = 9,64853399 (24) \times 10^4 C mol^{-1}$.

Хартријева енергија

Хартријева енергија $(E_h)$ је фундаментална атомска физичка константа која се може користити као атомска јединица енергије. Дефинисана је као:
$$E_h = \frac{\hbar}{m_e a_0^2} = 4,3597482 (26) \times 10^{-18} J$$
где је $\hbar$ редукована Планкова константа, $m_e$ маса мировања електрона и $a_0$ Боров радијус.


Извор

Све вредности су наведене према Златној књизи Јупака.

Comments are closed.