ระบบหน่วยวัดสากล (International system of units) SI Units
ระบบของการวัดประกอบไปด้วย
- ปริมาณการวัด (measurable quantities)
- หน่วยวัด (unit of measurement)
- มาตรวิทยา (metrology)
หน่วยพื้นฐานของการวัดมีทั้งหมด 7 หน่วย
1.
ปริมาณ : ความยาว (lenght)
หน่วย : เมตร (metre)
สัญลักษณ์ : m
คำนิยาม : เมตร หน่วยของความยาวที่แสงเดินทางในสุญญากาศ ในช่วงเวลา 1/299,792,458 ของหนึ่งวินาที หรือ ความเร็วของแสงในสุญญากาศที่ 299,792,458 เมตรต่อวินาที
2.
ปริมาณ : มวล (mass)
หน่วย : กิโลกรัม (kilogram) เป็นเพียงหน่วยเดียวที่มี prefix
สัญลักษณ์ : kg
คำนิยาม : กิโลกรัม หน่วยของมวลซึ่งเทียบเท่ากับมวลของตัวต้นแบบ (International Prototype of the kilogram : IPK หรือ Le Grand K) ที่ถูกประดิษฐ์ขึ้นเป็นต้นแบบของกิโลกรัม ที่จะมีค่าเท่ากับ 1 กิโลกรัมเสมอ
เนื่องจาก IPK นั้นเป็นสิ่งที่ถูกสร้างขึ้นจากวัสดุ Platinum Iridium Alloy ที่เกิดการเลื่อนค่าเมื่อเวลาผ่านไป ปัจจุบันจึงถูกเปลี่ยนไปใช้ค่าของ Planck (Planck Constant) ที่มีค่าคงที่ทางฟิสิกส์ 6.62607015 × 10^-34 m^2 kg/s
3.
ปริมาณ : เวลา (time)
หน่วย : วินาที (second)
สัญลักษณ์ : s
คำนิยาม : วินาที หน่วยของช่วงเวลา 9,192,631,770 เท่า ของคาบการแผ่รังสีที่เกิดจากการเปลี่ยนสถานะระหว่างสองระดับไฮเปอร์ไฟน์ (hyperfine) ของสถานะพื้น (ground state) ของ อะตอมซีเซียม -133 ดังนั้น การเปลี่ยนสถานะไฮเปอร์ไฟน์ในสถานะพื้นที่ของอะตอมซีเซียม -133 (Cs133), v (hfs Cs) จะเป็น 9,192,631,700 เฮิรตช์
4.
ปริมาณ : กระแสไฟฟ้า (electric current)
หน่วย : แอมแปร์ (ampare)
สัญลักษณ์ : A
คำนิยาม : แอมแปร์ หน่วยของกระแสไฟฟ้าคงตัวซึ่งถ้าอยู่ในตัวนำที่มีความตรงและขนานกัน 2 เส้น ที่มีความยาวเป็นอนันต์ โดยไม่คำนึงถึงพื้นที่หน้าตัด และวางห่างกัน 1 เมตรในสุญญากาศ ซึ่งจะเกิดแรงระหว่างตัวนำทั้งสองเท่ากับ 2 x 10^-7 นิวตันต่อเมตร ดังนั้น ค่าคงที่ความเป็นแม่เหล็ก (µ0) ซึ่งเป็นที่รู้จักว่าเป็นความสามารถแพร่ผ่านในอากาศที่มีค่าเป็น 4π x 10^-7 เฮนรีต่อเมตร
5.
ปริมาณ : อุณหภูมิอุณหพลวัติ (thermodynamic temperature)
หน่วย : เคลวิน (Kelvin)
สัญลักษณ์ : K
คำนิยาม : เคลวิน หน่วยของอุณหภูมิอุณหพลวัติหรืออุณหภูมิสัมบูรณ์ มีค่าเป็น 1/273.16 ของอุณหภูมิอุณหพลวัติของจุดร่วมสามสถานะของน้ำ Ttpw คือ 273.16 เคลวิน
6.
ปริมาณ : ปริมาณของสาร (amount of substance)
หน่วย : โมล (mole)
สัญลักษณ์ : mole, mol
คำนิยาม : 1. โมลเป็นปริมาณของสารซึ่งประกอบด้วยองค์ประกอบมูลฐานที่มีจำนวนเท่ากับจำนวนของคาร์บอน -12 ปริมาณ 0.012 กิโลกรัม / 2. เมื่อโมลนั้นถูกใช้ องค์ประกอบมูลฐานต้องถูกระบุว่าอาจจะเป็นได้ทั้งอะตอม โมเลกุล ไอออน อิเล็กตรอน หรืออนุภาคอื่น ๆ ดังนั้น น้ำหนักโมเลกุลของคาร์บอน -12 (C12), เป็น 12 กรัมต่อโมล
7.
ปริมาณ : ความเข้มของการส่องสว่าง (luminous intensity)
หน่วย : แคนเดลา (candela)
สัญลักษณ์ : cd
คำนิยาม : แคเดลา หน่วยของความเข้มส่องสว่างในทิศทางของแหล่งกำเนิดที่แผ่รังสีของแสงความถี่เดียวที่ 540 x 10^-12 เฮิรตช์ และมีความเข้มของการแผ่รังสีในทิศทางนั้นเป็น 1/683 วัตต์ ต่อสตีเดียน ซึ่งหมายความว่า ประสิทธิภาพของการส่องสว่างของสเปกตรัม (K) สำหรับการแผ่รังสีของแสงความถี่เดียวที่ 540 x 10^-12 เฮิรตช์ เป็น 683 ลูเมนต่อวัตต์