Základní jednotky SI
Základních jednotek soustavy SI je sedm.
| Veličina | Jednotka | |
| Název | Název | Značka |
| délka | metr | m |
| hmotnost | kilogram | kg |
| čas | sekunda | s |
| elektrický proud | ampér | A |
| termodynamická teplota | kelvin | K |
| svítivost | kandela | cd |
| látkové množství | mol | mol |
Metr
Metr je základní jednotka délky, jeho standardní značka je m.
Metr je délka, kterou urazí světlo ve vakuu za 1/299 792 458 s.
Z historie: Původně byl metr odvozen od rozměrů Země a 1 metr byl definován jako délka jedné desetimilióntiny zemského kvadrantu (poloviny délky poledníku). V této podobě se stal základem metrické soustavy (podrobnější historie určování viz tamtéž). Pozdější fyzikální definice odstranily závislost na prototypu tím, že délku metru vyjádřily pomocí fyzikálních konstant. První taková definice byla schválena roku 1960 a zněla: Metr je délka, rovnající se 1 650 763,73 násobku vlnové délky záření šířícího se ve vakuu, které přísluší přechodu mezi energetickými hladinami 2p10 a 5d5 atomu kryptonu 86. Nejnovější definice z roku 1983 svázala délku metru s rychlostí světla ve vakuu. Z toho vyplývá, že zpřesňováním měření času se zpřesňuje také velikost metru, hodnota rychlosti světla ve vakuu je nadále neměnná konstanta.
Kilogram
Kilogram je základní jednotka hmotnosti, jeho značka je kg.
Kilogram definován jako hmotnost mezinárodního prototypu kilogramu uloženého u Mezinárodního úřadu pro míry a váhy v Sèvres (Francie).
Z historie: První definice kilogramu pocházela z roku 1875. Tomu předcházelo pověření vědců v dobách krále Ludvíka XVI, aby stanovili jednotky v desítkové soustavě.
Název je odvozen z latinského kořene grámma, plus předpona soustavy SI kilo. Přestože označení jednotky již obsahuje předponu, jedná se o základní jednotku a naopak gram je považován za násobek této základní jednotky. Kilogram je jedinou takovou jednotkou v soustavě SI.
Sekunda
Sekunda je základní jednotka času, její značka je s (někdy též nesprávně označovaná jako sec, sek apod.). Mimo oblast vědy a techniky bývá nesprávně užíváno původní označení vteřina.
Sekunda je definována jako doba trvání 9 192 631 770 period záření, které odpovídá přechodu mezi dvěma hladinami velmi jemné struktury základního stavu atomu 133Cs. Tato definice předpokládá cesiový atom v klidu při teplotě absolutní nuly a zcela bez vnějších vlivů (toho nelze ve skutečnosti dosáhnout, v praxi se proto měří při teplotě řádu mikrokelvinů a zavádějí se korekce.
Kelvin
Kelvin je základní jednotka teploty, indikující termodynamickou teplotu, jeho začka je K.
Kelvin je 1/273,16 díl termodynamické teploty trojného bodu vody. 0 K je teplota absolutní nuly, tedy naprosto nejnižší teplota, která je fyzikálně definována, 273,16 K je teplota trojného bodu vody (0,01 °C).
Ampér
Ampér je základní jednotka elektrického proudu, jeho značka je A.
Ampér je stálý elektrický proud, který při průchodu dvěma přímými rovnoběžnými nekonečně dlouhými vodiči zanedbatelného kruhového průřezu umístěnými ve vakuu ve vzájemné vzdálenosti 1 metr vyvolá mezi nimi stálou sílu o velikosti 2·10−7 newtonu na 1 metr délky vodiče.
Z historie: Ampér byl původně definován jako jedna desetina elektromagnetické jednotky proudu ze soustavy CGS (známá jako abampér, absolutní ampér), která generuje sílu dvou dynů (1 dyn = 10−5 N ≈ 1,019716·10−6 kp) na centimetr délky mezi dvěma vodiči, které jsou od sebe vzdáleny jeden centimetr.
Kandela
Kandela je základní jednotka svítivosti, její značka je cd.
Je to svítivost světelného zdroje, který v daném směru emituje (vyzařuje) monochromatické záření o frekvenci 540×1012 hertzů a jehož zářivost (zářivá intenzita) v tomto směru činí 1/683 wattů na jeden steradián.
Z historie: Nejprve byla tato jednotka definována jako svítivost svíčky definovaného složení. Typů referenčních svíček však existovalo několik (a tomu odpovídalo několik mírně různých jednotek), a navíc bylo složité zachovat přesně stejné podmínky hoření. Později byla proto jednotka předefinována jako svítivost 1/600 000 m² povrchu absolutně černého tělesa ve směru kolmém k tomuto povrchu při teplotě tuhnutí platiny (1768 °C) při normálním tlaku (101 325 Pa). Tato definice byla přijata na XIII. generální konferenci pro míry a váhy v roce 1967.
Mol
Mol je základní jednotka látkového množství, jeho značka je také mol.
Jeden mol libovolné látky obsahuje stejný počet částic jako je obsaženo atomů ve 12 g izotopu uhlíku 12C. Tento počet udává Avogadrova konstanta, jejíž hodnota je přibližně 6,022×1023 mol−1.