En physique, une constante fondamentale est une grandeur fixe, intervenant dans les équations de la physique, qui ne peut pas être déterminée par une théorie sous-jacente dont les équations seraient un cas limite ou une théorie effective.
C'est donc un statut provisoire, car il se peut qu'une théorie plus fondamentale apparaisse qui permette la détermination d'une constante « fondamentale » pour un certain niveau de théorie effective.
Dimension
Lorsqu'une grandeur fixe est sans dimension, sa valeur ne dépend pas d'un choix d'unités, et alors cette valeur dit quelque chose de la nature même du monde physique tel qu'observé. L'exemple le plus connu est la constante de structure fine.
Système international d'unités
Nomde la constante Symbole Valeur numérique Incertituderelative Fréquence de la transition hyperfine de l'état fondamental de l'atome de Césium 133 non perturbé Exacte (définit la seconde) Célérité de la lumière dans le vide Exacte (définit le mètre) Constante de Planck (ou ) Exacte (définit le kilogramme) Charge élémentaire Exacte (définit l'ampère) Constante de Boltzmann Exacte (définit le kelvin) Nombre d'Avogadro Exacte (définit la mole)
Ces constantes, fixées le Et dès 1983 pour c., permettent à leur tour de définir les sept unités de base du Système international d'unités. (seconde, mètre, kilogramme, ampère, kelvin, mole et candelaLa candela est définie à partir de , et .). Ces nouvelles définitions améliorent le SI sans changer la valeur des unités..
Constante de structure fine
Variabilité Dans tous les cas, ces constantes sont censées ne pas varier dans le temps ou dans l'espace.
Cependant, d'après certaines observations ou théories ., il se pourrait que cela ne soit pas le cas, ce qui remettrait en cause certaines théories actuelles en physique.
De plus, le nombre de constantes fondamentales n'est pas tout à fait décidé : la constante de Boltzmann, par exemple, pose encore problème.
L'objectif des physiciens est justement de trouver une théorie qui n'aurait pas besoin de poser la valeur de constantes fondamentales.
Notes et références
Voir aussi Articles connexes Constante physique Nombre sans dimension Unité de mesure, Système international d'unités, Conversion des unités
Bibliographie
Liens externes Les constantes capricieuses de la physique
*