„Natürliche Einheiten“ – Versionsunterschied
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Version vom 9. August 2006, 17:24 Uhr
| Vorlage:Highlight3 | physik. Größe | Vorlage:Highlight3 | Einheit | Vorlage:Highlight3 | Formel | Vorlage:Highlight3 | Umrechnungsfaktor |
|---|---|---|---|
| align="right" Vorlage:Highlight2 | Energie | J | ||
| align="right" Vorlage:Highlight2 | Länge | m | ||
| align="right" Vorlage:Highlight2 |Zeit | s | ||
| align="right" Vorlage:Highlight2 |Masse | kg | ||
| align="right" Vorlage:Highlight2 |Temperatur | K |
Systeme natürlicher Einheiten (engl. natural units) sind in der Physik dadurch definiert, dass die jeweiligen grundlegenden Naturkonstanten identisch gleich 1 und dimensionslos gewählt werden.
Für eine allgemeinere Übersicht siehe Einheitensystem.
Die konsequenteste Umsetzung findet sich bei den Planck-Einheiten, wo die Lichtgeschwindigkeit, das Plancksche Wirkungsquantum und die Newtonsche Gravitationskonstante gleich 1 gesetzt werden
In der Hochenergiephysik spielt die Gravitation jedoch nur eine untergeordnete Rolle. Daher wird die Gravitationskonstante hier außen vor gelassen, und lediglich Lichtgeschwindigkeit und Wirkungsquantum werden gleich 1 gesetzt.
Dadurch ist es möglich, für die Energie die hier übliche Einheit Elektronenvolt [eV] zu verwenden. Alle anderen Einheiten lassen sich dann durch Potenzen der Einheit der Energie ausdrücken.
Das Elektronenvolt ist gleichzeitig auch die natürliche Einheit von Masse, wodurch die Äquivalenz von Masse und Energie besonders evident wird. Ebenso bekommen Zeit und Raum dieselbe Dimension [1/eV], wodurch ihr untrennbarer Charakter in der Raumzeit betont wird. Da wie in diesen Beispielen verschiedene SI-Einheiten im natürlichen System die gleiche Dimension haben können, muss beim Umrechnen große Sorgfalt angewendet werden.
Dieses Einheitensystem ist besonders in der Hochenergiephysik verbreitet, da sich dieses Gebiet der Physik mit grundlegenden Phänomenen beschäftigt, die im natürlichen Einheitensystem praktischer beschreibbar sind.
Hinweis
Eine "natürliche Einheit" anderer Art stellt die natürliche Informationseinheit (Einheitenzeichen: nat) zur Angabe von Entscheidungsgehalten in der Informationstheorie dar.
