物理，就是研究這個世界運作的規律
但我們為了方便研究
會把這個世界拆成不同的體系來看
例如：力、電、磁、光、熱等
再利用不同的物理量來描述
例如：能量、動量、長度、時間、質量、溫度等
這些物理量的大小必須大家有共識
否則就常常會雞同鴨講
例如盎司就是一個讓人匪夷所思的單位
因此在幾個大體系中我們就會將某些重要的物理量規定下來
不然電磁學中的高斯事件就會不斷上演
可以參考磁場的單位1-6集
這些重要的物理量其實也不多，就7個而已
也就是SI制 (Système International d'Unités, SI，國際單位)
1.公尺 (m) - 長度
2.公斤 (kg) - 質量
3.秒 (s) - 時間
4.安培 (A) - 電流
5.克爾文 (°K) - 熱力學溫度
6.燭光 (cd) - 發光強度
7.莫耳 (mol) - 物質的量
這7個就叫做基本單位
和其他單位最大的差別就在於基本單位是一個放諸四海皆準的物理量
不會因為其他定義的改變而被更動
這些單位的大小在制定時都有它的歷史背景
但隨著我們對這個世界的描述要求越來越精準
以前的定義(例如公斤就是一個實體原器，IPK)在空間或時間尺度極大或極小時就會產生偏差
因此2019年國際度量衡大會(CGPM)做了一個非常重大的變革
將7個基本單位重新都用基本常數來定義
因此這些常數有些原本是從實驗結果得來的
就乾脆直接定義
也就是說，不管未來你的實驗多精準
從現在起我說了算
這7個常數就是
1. 銫-133原子基態能階躍遷頻率 (Δν_Cs)，9,192,631,770 Hz，定義秒
2. 真空中光速 (c)，299,792,458 m/s，定義公尺
3. 普朗克常數 (h)，6.62607015 × 10⁻³⁴ J·s，定義公斤
4. 基本電荷 (e)，1.602176634 × 10⁻¹⁹ C，定義安培
5. 波茲曼常數 (k)，1.380649 × 10⁻²³ J/K，定義克爾文(°K)
6. 亞佛加厥常數 (NA)，6.02214076 × 10²³ mol⁻¹，定義莫耳
7. 540×10¹² Hz的光視效能 (Kcd)，683 lm/W，定義燭光
基本上秒、公尺、燭光的定義在本質上沒有改變
只是把數量更精準描述
但公斤、安培、克爾文、莫耳就幾乎是重新定義(當然大小在日常生活使用不會有差別)
細節之後有機會再說
那為甚麼要用這些基本常數來定義呢？
這些基本常數又代表甚麼意義呢？
待續
