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物理学には沢山の物理量が存在しますが、どの物理量もSIである7つの単位の組み合わせで出てきていますよね?
となると、7つの単位の組み合わせではない物理量は定義することが出来ない、あるいは意味が無いというか存在しないのでしょうか?

宜しくお願い致します。

gooドクター

A 回答 (4件)

質問文にある「7つの単位の組み合わせではない物理量」と言うのが例えば「力学的な物理量しか知られていなかった頃に新しく見つかった電磁気的な量」と言ったものだとすると、その表し方は以下の二通りになります。

一つは「既存の次元の物理量の単位で新しい物理量の単位を作る」と言うもので、もう一つは「新しい物理量を表す新しい次元の単位を作る」と言うものです。


電磁気的な物理量の場合で言うと、御存知のはずですが電気に関するクーロンの法則の一般的な形は以下の通りです。

F=k・q1q2/r^2

ここでkの値を(無次元の)1と決めてしまうと、電荷qの単位は力Fの単位と距離rの単位から作られる組立単位として表される事になります(既存の次元の基本的物理量である距離、時間、質量から決めるので「三元単位系」と呼びます)。一方で現行のMKSA単位系のように、qの単位をFやrとは独立して決めてやる決め方もあります(この場合は基本単位の物理量の次元の種類が距離、時間、質量、電磁気的量の四種類になる事から「四元単位系」と呼びます)。
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カンデラとかは人の目の光に対するスペクトラムの感度


をベースにしているから
別の生物の感じる光の明るさに
カンデラは使えないです。

他の物理量と違って、カンデラやルーメンは
汎用性が狭いですね。
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極限すると物理学は物理量間の関係を記述するだけです。


したがって、身も蓋もないですが、すべての物理量は基本
単位で表すことができます。

新たな物理現象があっても、現在の物理学と何らかの関わ
りがあってこそ認識されるので、必要なら単位を追加する
だけです。
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正確にいえば


現在知られている全ての物理量は (SI の枠組みにおいて) 7つの基本単位の組み合わせでできている
というべきかなぁ.... 「電磁気」というものを知らなければ電気に関する単位は不必要だし.

なお, SI は「単位系の 1つ」であってふつうに使う単位系ではあるけど, これが「絶対のもの」ではないことにも注意がほしい. SI で 7つの基本単位が定義されているのはそれらを規定する (7つの) 基本定数にしかるべく単位が与えられているからであって, 逆にいえば基本定数の単位をすべてなくして (無次元に) してしまえば
あらゆるものを「1つの単位」で表す
単位系も作れる. 例はプランク単位系
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%97%E3%83%A9 …
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