Universalkonstant, naturkonstant, fundamental konstant, konstant, som optræder, når de grundlæggende naturlove skrives som kvantitative sammenhænge. Eksempelvis indgår gravitationskonstanten G i Newtons gravitationslov, og lyshastigheden c forekommer i Rømers beskrivelse af lysets tøven og senere i Einsteins love for den specielle relativitetsteori. Universalkonstanter hænger således snævert sammen med vor opfattelse af, hvilke sammenhænge der er fundamentale, og afspejler den for tiden accepterede teori for Universets udvikling.
Universalkonstanterne bestemmes ved forskellige grundlæggende forsøg. Deres størrelse eller talværdi afhænger af det valgte enhedssystem, og det var først ved indførelsen af det internationale enhedssystem SI-systemet, at de mange forsøg kunne sammenfattes i pålidelige værdier. Den nøjagtighed, hvormed de enkelte konstanter er bestemt, afhænger af pålideligheden af og overensstemmelsen mellem de forskellige forsøg. Således er Rydbergs konstant bestemt ud fra en lang række præcisionsforsøg inden for den atomare fysik, og usikkerheden er derfor meget lille (5,9∙10-12), hvorimod gravitationskonstanten, der bestemmes ud fra nogle få, meget komplicerede forsøg, kun er kendt med en relativt stor usikkerhed (4,7∙10-5).
Siden 1966 har organisationen CODATA systematisk samlet alle forsøgsresultater til anbefalede værdier for universalkonstanterne. De offentliggøres løbende.
| størrelse | symbol | værdi | enhed | relativ standard-usikkerhed |
|---|---|---|---|---|
| universalkonstanter | ||||
| lyshastigheden i vakuum | c, c0 | 299.792.458 | m·s-1 | (eksakt) |
| vakuums magnetiske permeabilitet | µ0 | 4π·10-7 = 12,566370614…·10-7 | N·A-2 | (eksakt) |
| vakuums elektriske permittivitet 1/(µ0c2) | ε0 | 8,854187817…·10-12 | F·m-1 | (eksakt) |
| gravitationskonstanten | G | 6,67408·10-11 | m3·kg-1·s-2 | 4,7·10-5 |
| andre fundamentale konstanter | ||||
| Plancks konstant | h | 6,626070040·10-34 | J·s | 1,2·10-8 |
| Plancks konstant delt med 2·pi, h/(2π) | ℏ | 1,054571800·10-34 | J·s | 1,2·10-8 |
| elementarladningen | e | 1,6021766208 ·10-19 | C | 6,1·10-9 |
| magnetisk fluxkvantum | Φ0 | 2,067833831·10-15 | Wb | 6,1·10-9 |
| elektronens masse | me | 9,10938356·10-31 | kg | 1,2·10-8 |
| protonens masse | mp | 1,672621898·10-27 | kg | 1,2·10-8 |
| proton-elektron-masseforhold | mp/me | 1836,15267389 | 9,5·10-11 | |
| finstrukturkonstanten e2/(4πε0ħc) | α | 7,2973525664·10-3 | 2,3·10-10 | |
| den inverse finstrukturkonstant | α-1 | 137,035999139 | 3,2·10-10 | |
| Rydbergs konstant α2mec/(2h) | R∞ | 10.973.731,568508 | m-1 | 5,9·10-12 |
| Avogadros konstant, Loschmidts tal | NA, L | 6,022140857·1023 | mol-1 | 1,2·10-8 |
| Faradays konstant NAe | F | 96.485,33289 | C·mol-1 | 6,2·10-9 |
| gaskonstanten | R | 8,3144598 | J·mol-1·K-1 | 5,7·10-7 |
| Boltzmanns konstant R/NA | k | 1,38064852·10-23 | J·K-1 | 5,7·10-7 |
| Stefan-Boltzmanns konstant (π2/60)·k4/(ħ3c2) | σ | 5,670367·10-8 | W·m-2·K-4 | 2,3·10-6 |
| ikke-SI-enheder, der accepteres sammen med SI-enheder | ||||
| elektronvolt (e/C) J | eV | 1,6021766208·10-19 | J | 6,1·10-9 |
| atommasseenhed 1/12 masse(12C) = 10-3 kg·mol-1/NA | u, mu | 1,660539040 ·10-27 | kg | 1,2·10-8 |
CODATAs hjemmeside CODATAs internationalt anbefalede værdier for de fundamentale fysiske konstanter (2014)
Kommentarer
Kommentarer til artiklen bliver synlige for alle. Undlad at skrive følsomme oplysninger, for eksempel sundhedsoplysninger. Fagansvarlig eller redaktør svarer, når de kan.
Du skal være logget ind for at kommentere.