为什么把常量称为常数不妥?

作者: 杨大卫

来源: 中国物理学会期刊网

发布日期: 2023-06-02 12:30:27

本文讨论了将物理学中的常量称为常数的不妥之处,分析了常量和常数的区别,并引用了国际科学技术数据委员会的定义来支持这一观点。

2019年3月,科学出版社出版了物理学名词委正式公布的《物理学名词》(第三版),其中与constant相关的部分术语的中文译名如表1所示。同年5月14日,计量学名词委员会对国际上新公布的关于“千克”、“开尔文”、“摩尔”等SI基本单位的英文定义,发布了《中文新定义》。

其中与《物理学名词》不同的是,将Planck constant h、Boltzmann constant k和Avogadro's constant N_A一律译为某某常数。

作为对比,此前三年即2016年科学出版社出版了译著《20世纪物理学》,同属中国计量科学研究院的著名计量学家沈乃澂先生在该书第16章“单位、标准和常量”(刘寄星校)中把c、e、m_e、m_p、N_A、h、G、k这些被许多人称为“常数”的constant均列在该书表16.1“基本物理常量”中。

国际上是如何认定的呢?

国际科学技术数据委员会于2019年6月10日公布了CODATA Recommended Values of the Fundamental Physical Constants:2018。其部分内容如表2所列。该表有四栏,分别为:Quantity(量)、Symbol(符号)、Numerical value(数值)和Unit(单位)。

表中所列全部the fundamental physical constants均收在“quantity”栏内。

既然它们都在“量”的名下,当然其总称不是“基本物理常数”,而是“基本物理常量”,其中既包括有量纲常量(dimensional constant),如普朗克常量(Planck constant);也包括无量纲常量(dimensionless constant),如精细结构常数(fine-structure constant)。前者量纲指数不为零,可简称常量;后者量纲指数为零,才可称为常数。

将常量称为常数,之所以不妥,还因为常量(有量纲常量)的数值大小与它所在方程使用的单位制有关,单位制变了,该量的数值也会变化,当然不宜称其为常数。例如真空中的光速在国际制、高斯制和原子制中的数值分别为299792458 m/s、29979245800 cm/s和137.035999084=α^-1,显然它不是常数。

而常数(无量纲常量)的数值大小与它所在方程使用的单位制无关,这才是真正的常数,例如精细结构常数的倒数α^-1在国际制的值与在高斯制和原子制的值,三者均相等。

UUID: 544ee01c-7ccd-42de-9731-5d85cf3bfcb6

原始文件名: /home/andie/dev/tudou/annot/AI语料库-20240917-V2/AI语料库/中科院物理所公众号-pdf2txt/2023/中科院物理所_2023-06-02「转」_为什么把常量称为常数不妥?.txt

是否为广告: 否

处理费用: 0.0043 元