User:BoyuZhang1998/Redefinition of SI base units

重新定义前的国际单位制：基本单位的定义对其他基本单位的依赖（例如，米是由光在若干秒期间走过的路程定义的），并通过自然常量和人造物用以定义（例如，国际千克原器的质量用于定义千克)。

重新定义后的国际单位制：基本单位的定义仅依赖于数值确定的物理常数和由同一组常数定义的其他基本单位。

2018年11月16日，第26届国际计量大会一致通过了新的国际单位制基本单位定义的提案。这一提案是已经于今年由國際度量衡委員會提议的。新的定义将于2019年5月20日生效。

该 指标系统 最初是作为一个系统的测量，可导从永恒不变的现象， ，但技术上的限制，必须使用的物品(所 原型米 和 原型公斤)当的指标体系中首次引入了法国在1799年。 虽然设计不会降低或衰变随着时间的推移，这些原型是在事实上失去微不足道的数额的质量随着时间的推移，即使在他们的密封室。 变化质量，并与他们的价值的文物提供，所以微小的作为是不可察觉的没有最敏感的设备。 然而，由于同样的逻辑，这些灵敏的仪器再也无法提供准确的测量，或者至少不会在可接受的容忍水平。

在1960年， 米 被重新定义方面的 波长 的 光线 从一个指定的源，使它可导从普遍的自然现象，而使千克原作为唯一的实体在其中的国际单位的定义依赖。 这个重新定义，SI是第一次完全可导从自然现象。

该 公斤, 安, kelvin 和 摩尔 重新确定了通过设置的精确值的 马克斯*普朗克恒 (h)中， 基本的电荷的 (e)、 玻尔兹曼常数 (k)和 阿伏伽德罗恒 (N_A)，分别。 米和 坎德拉 已经通过定义 物的常数,但须修正以他们的本定义。 新定义的目的是提高SI没有变化大小的任何单位，从而确保连续性，现有的测量。

前面的重大变化的指标系统是1960年时的 国际系统的单位 (SI)正式公布一套协调的单位的措施。 SI是围绕七个基本单位，其定义是无约束的任何其他的单元，另有二十二名衍生自这些基本单位。 虽然设置的单位形成一个 连贯一致的系统，该公斤仍然是定义方面的一个物理实体，以及一些单位被定义的基础上测量，很难精确地意识到，在一个实验室，如开尔文规模的定义方面的 三点水. 新的定义通过的会寻求补救这一使用的基本数量的性质为基础得出的基本单位。 在 第二 和 米 已经定义这样的方式。 改变将意味着，除其他事项外，该 原型公斤 将不再被用来作为 在 明确复制品的公斤为20日2019年。

一些作者已经发表批评意见的经修订的定义，包括该提议未能解决影响的破坏之间的联系的定义的 道尔顿 和定义的 千克， 摩尔和 阿伏伽德罗恒 N_A的。

背景

基本的构思是发展了一段时间的大约170年(1791年至1960年). 自从1960年以来，技术进步使得有可能解决的各种弱点在SI，例如依赖一个人工制品的定义的公斤。

发展SI

在早年的 法国大革命领导人的法国 国民制宪大会 决定引入一个全新的 系统的测量 的原则基础上的 逻辑 和 自然现象的。 具体而言，米的定义是千万分之一的距离从 北极 到 赤道，千克质量的千分之一立方米的纯 水中。 虽然这些定义是选择，以便没有人会"自己"的单位，他们不能测定具有足够的方便，或者精度用于实际使用。 相反，实现创建形式的 mètre des Archives 和 kilogramme des Archives 这是一种"最佳的尝试"，在履行这些原则。

1875年，通过这段时间使用的指标系统已经成为广泛的欧洲和 拉丁美洲，第二十工业发达国家满足 《公约》的米. 结果是签署该 条约的米 其下三个机构设立了保管的国际原型公斤和米和调节对比，与国家原型。 它们是：

• CGPM (一般会议的权重和措施， Conférence générale des poids et mesures)–该会议每四至六年并由 各位代表 的国家已经签署了《公约》。 它讨论和审查安排必须确保传播和改善 国际系统的单位 和它赞同结果的新的基本 计量 确定的。
• 会 (国际委员会对于重量和措施, Comité international des poids et mesures)–该委员会由十八个杰出的科学家，每一个从一个不同的国家，提名CGPM的。 该会每年开会，任务是提供咨询意见CGPM的。 该会设立了一个数小组委员会，每个负责一个特别感兴趣的领域。 这些中的一个， 咨询委员会的单位 (盟)，除其他事项外，建议的会上的事项有关测量单位。
• 国际计量局 (国际局对权重和措施， Bureau international des poids et mesures)–主席团提供安全保管的国际原型公斤和米，提供实验室设施进行定期比较的原型国家与国际原型，并是秘书处的会和CGPM的。

第一CGPM(1889年)正式批准使用的40原型米和40原型公斤来自英国的公司 约翰逊万丰 作为标准已获授权通过《公约》的米。 每一个这些提名很多，因为国际原型，其他的副本，保留的CGPM工作副本和其余被分发给会员国用于作为他们的国家原型。 在定期的国家原型进行了比较和重新调整对国际原型。

1921年《公约》的米进行了修订，并授权任务的CGPM是扩展到提供标准的所有度量单位，不仅仅是大规模和长度。 在随后的几年里，CGPM承担了责任，提供标准的 电流 (1946), 光度 (1946), 温度 (1948年)的 时间 (1956年)和 摩尔质量 (1971年)。

大规模漂移随着时间的国家原型 K21–K40，再加上两个 国际原型公斤's(IPK) 妹妹的副本:K32和8(41). 所有质的变化是相对于IPK的。

9CGPM(1948年)指示会"提出建议一个实用的系统的测量单位，适合于通过所有国家遵守米的公约"。

该建议基于这一任务规定提交的第11CGPM(1960年)在那里他们被正式接受和给定名称为"Système International d'Unités"和其缩写"SI"。

推动改变

改变时所遵循的基本原则的定义的基本单位SI不是没有先例的。 11CGPM(1960年)的定义SI米的波长的 氪-86 辐射，更换预SI米的酒吧。 13CGPM(1967年)取代了原来定义的 第二 (这是基于一个后备计算 地球的旋转 在1900年)的定义依据的频率发射的辐射之间的两个超精细的层次的地面状态的 铯-133 原子。 和17CGPM(1983)代替了1960年的定义米有一个基于第二，通过提供一个确切的定义的光速的速度在单位的 米每秒.

多年来，漂移的了 2×10⁻⁸ 公斤每年在国家原型公斤，相对于国际原型公斤已被检测到。 有没有办法确定是否国家原型是获得质量或是否IPK物大量消失的。 在第21次会议CGPM(1999年)、国家实验室被敦促进行调查的方式的突破之间的链接公斤和一个具体实体的。 纽卡斯尔大学 计量学家Peter Cumpson已确定的 汞 蒸气的吸收或 含碳 污染，作为可能的原因漂移。

独立的这个漂已经确定， 阿伏伽德罗的项目 和发展的 粮的平衡 (称为"瓦特的平衡"2016年前)承诺的方法的间接测量的质量非常高的精度。 这些项目提供工具，使替代方法重新确定公斤。

发表的一份报告于2007年通过 协商委员会为温 (CCT)的会注意到，其目前的定义的温度已经证明是不能令人满意的温度低于 20 K（−253 °C；−424 °F） 和温度高 1,300 K（1,030 °C；1,880 °F）. 委员会认为，在 玻尔兹曼常数 提供一个更好的基础温度测量比没有这 三点 水，因为它克服了这些困难。

在第23次会议上(2007年)，CGPM已获授权的会调查自然使用常数为基础，所有度量单位，而不是将手工艺品，然后在使用。 下一年的这个是核准的 国际纯粹与应用物理学 (IUPAP). 在一次会议上，盟举行 阅读，联合王国，在2010年的一项决议 以及草案变化SI的小册子，将提交给下一次会议将会在2010年商定的原则。 该会议的2010年发现，"设定的条件由大会在其第23次会议尚未完全得到满足。 对于这个原因，该会没有提出修订SI在目前的时间"; 然而，会提出一项决议，审议在第24CGPM(17日至21日，日2011年)同意新的定义原则，但不要执行他们，直到的细节已经完成。 该决议接受了会议， 和此外CGPM动日第25次会议从2015年到2014年。 在第25次会议上(18日至20日2014年)，它发现，"尽管[所取得的进展必要的要求]的数据还没有出现足够强大的CGPM通过订正SI在其第25届会议"， 因此推迟订正到下一次会议在2018年。 测量精确，足以满足条件是在2017年，并重新界定 通过了第26CGPM(13日至16日2018年).

重新定义

下面的成功1983年重新定义的米在一个确切的数值，用于光速的速度，国际计量局的 协商委员会的单位 (盟)建议，与国际计量局提出，这四个常数进一步的性质的定义应该有确切的数值。 这些是：

• 在 马克斯*普朗克常 h 正是 6.62607015×10⁻³⁴ joule-second (J⋅s).
• 在 基本电荷 的电子 正是 1.602176634×10⁻¹⁹ coulomb (C).
• 在 玻尔兹曼常数 k 正是 1.380649×10⁻²³ joule per kelvin (J⋅K⁻¹).
• 在 阿伏伽德罗恒 N_A 是完全 6.02214076×10²³ reciprocal mole (mol⁻¹).

这些常数分别进行的2006年版本SI手册，但在那个版本后三个被定义为"常数是通过试验获得的"而不是"限定的常数"的。

重新定义保持不变，相关的数值与以下常的性质：

• 在 光速 c 正是 299,792,458 metres per second (m⋅s⁻¹).
• 地面状态的 超微结构的过渡频率 的铯-133原子 Δν_Cs 正是 9,192,631,770 hertz (Hz).
• 该 发光效 K_cd 的单色辐射的频率 540×10¹² Hz 正是 683 lumens per watt (lm⋅W⁻¹).

七定义上是重写下 来单位 (焦耳, 库仑, hertz, 腔 和 瓦)表示，在条款的七项 基本单位 (第二，米，千克，安，开尔文，摩尔和坎德拉)，根据更新的第9版SI的小册子(2018年). 在下面的列表中，符号sr代表对于无单元 球面度的。

• h = 6.62607015×10⁻³⁴ kg⋅m²⋅s⁻¹
• e = 1.602176634×10⁻¹⁹ A⋅s
• k = 1.380649×10⁻²³ kg⋅m²⋅K⁻¹⋅s⁻²
• N_A = 6.02214076×10²³ mol⁻¹
• c = 299,792,458 m⋅s⁻¹
• Δν_Cs = Δν(¹³³Cs)_hfs = 9,192,631,770 s⁻¹
• K_cd = 683 cd⋅sr⋅s³⋅kg⁻¹⋅m⁻²

• 国际原型公斤是退休和先前定义的《公斤被 废除的，
• 目前的定义的 安 被废除的，
• 目前的定义的 开尔文 被正式废止，
• 目前的定义， 摩尔 进行了修订。

这些变化的效果重新确定SI基本单位，虽然定义所衍生的国际单位方面的基本单位保持不变。

影响的基本单元的定义

以下的盟的建议，该案文定义的所有基本单位是精或改写的改变重点，从明确的单元，以明确-定类型的定义。 明确的-单位类型的定义，定义中的一个单元方面的一个具体的例子的单元，例如在1324 爱德华二世 定义的 英寸 为长的三 barleycorns 和由于1889年的 千克 已被定义为正在大量的 国际原型公斤的。 在明确的恒定的定义，一个不断的性质给出一个指定的价值及该定义的单元成为一个后果。 例如，1983年， 光速的速度 被定义为完全 299,792,458 米每秒而，由于第二个已经独立的定义，长米，因此可以得出的。

以前的 (截至2018年 (2018-Missing required parameter 1=month!))和2019年 定义如下。

第二

新定义的 第二个 同样有效的前一个，唯一的区别是，在哪些条件下的定义适用更严格的定义。

以前的定义： 第二是的持续时间 9,192,631,770 期间的辐射对应之间的过渡的两个 超精细的层次 的 地面状态 的铯-133原子。

2019年的定义： 第二、符号s,SI单元的时间。 它的定义是通过采取固定数值的铯频率 ${\displaystyle }$，泰然自若地国家超精细的过渡频率的铯-133原子能 9,192,631,770 时表示，在该单元 赫兹，这等于s^-1的。

米

新定义的 米 被有效地同前面的一个，唯一的区别是，附加的严格定义中的第二个将传播到米。

以前的定义： 米长的路走过的光在真空的时间间隔期间的 1/7008299792458000000产299792458 中的第二种。

2019年的定义： 米、符号m，是国际单位的长度。 它的定义是通过采取固定数值的速度光在真空 c 被 299,792,458 时表示，在该单元m⋅s^-1的，二是定义方面的铯频率 ${\displaystyle }$中。

千克

一个 狗粮的平衡，这是被用来衡量 普朗克常 在条款的国际原型公斤。

定义的 千克 从根本上改变–以前的定义，定义了公斤是大规模的国际原型公斤，这是一个人工制品并不是一个不断的性质， 而新的定义涉及到 相当质量 的能量 光子 鉴于其频率，通过普朗克恒定。

以前的定义： 对公斤为单位的质量；它等于大规模的国际原型公斤。

2019年的定义： 对公斤，符号公斤，是国际单位的质量。 它的定义是通过采取固定数值的 马克斯*普朗克常 h 要 6.62607015×10⁻³⁴ 时候，表示在单J⋅s，这等于公斤⋅米²⋅s^-1时，在那里米和第二个定义术语的 c 和 Δν_Cs的。

因的这一变化的是，新定义的千克依赖于定义的第二和米。

安

定义的 安培 进行了重大修订–以前的定义，这是难以实现高精度在实践中，取而代之的是一个定义更为直观和更容易实现。

以前的定义： 安培的是恒定的 当前 ，如果保持在两个直接平行的导线的无限的长度、可忽略的圆形的横截面，并置于1 米，除了在的真空，就会产生这些导线之间一个力量相等 2×10⁻⁷ 牛顿的每米的长度。

2019年的定义： 安培的，象征一，是国际单位的电流。 它的定义是通过采取固定数值的 初等电荷 的电子 被 1.602176634×10⁻¹⁹ 时表示在单 C中，这等于一⋅s，其二是定义方面的 ${\displaystyle }$中。

由于以前的定义中包含一个参考 的力量，其具有的 尺寸 MLT^-2，它遵循在以前SI该公斤米，第二，基本单位表示这些尺寸，必须定义之前，安可以定义。 其他的后果以前的定义是，在SI的价值的 真空中渗透率 (μ₀)是固定在完全 4π×10⁻⁷ H.m-1的。 由于 光速的速度 真空中的(c)也是固定的，随后从的关系

${\displaystyle }$

这 真空常数 (ε₀)有一个固定值，并从

${\displaystyle }$

这 阻的免费空间 (Z₀)同样有一个固定的价值。

一个后果的经修订的定义是，安不再取决于定义的千克和米，但是并仍然依赖于定义的第二个。 此外，该数值的 真空渗透, 真空的介电常数，并 阻的免费空间，这是确切之前重新定义，将受到实验的错误之后的重新定义。

Kelvin

该定义的 开尔文 接受的一个根本性的变化。 而不是使用三点水来解决温度，新的定义使用的能量相当于作为给出通过 波尔兹曼的等式.

以前的定义： 开尔文，单位的 热力学的温度，是 1/273.16 的热力学的温度的 三重点 的 水中。

2019年的定义： 开尔文、符号K，是国际单位的热动力的温度。 它的定义是通过采取固定数值的 玻尔兹曼常数 k 要 1.380649×10⁻²³ 时表示，在该单元J⋅K^-1，这等于公斤⋅米²⋅s^-2的⋅K^-1，在公斤米和第二个定义条款的 h, c 和 Δν_Cs的。

一个后果的这一变化是新的定义，使定义的kelvin取决于定义的第二、米和公斤。

摩尔

一个近乎完美的领域超纯硅的一部分， 阿伏伽德罗的项目、 国际阿伏伽德罗协调 项目，以确定 阿伏伽德罗数量

目前的定义， 摩尔 链接到公斤。 修订后的定义破坏了这种链接的通过使得一个鼹鼠一定数量的实体的物质的问题。

以前的定义： 《摩尔是 量的物质 的系统，该系统包含的许多基本的实体有原子0.012公斤的 碳-12的。 当摩尔使用，基本实体必须指定和可以 原子中， 分子的， 离子，以 电子、其他微粒，或指定群体的这种粒子。

2019年的定义： 的摩尔,号摩尔，是国际单位的数量的物质。 一个鼹鼠包含 6.02214076×10²³ 小的实体。 这个数字是固定数值的 阿伏伽德罗恒, N_A，当表示在单元摩尔^-1 并被称为阿伏伽德罗数。

量的物质、符号 n一系统是测量数目的指定的基本实体。 一个基本的实体可能原子分子，离子，一个电子，任何其他颗粒或指定的集团的颗粒。

一个后果的这一变化的是，目前的定义之间的关系的质量 ¹²

C

原子， 道尔顿，该公斤，而阿伏伽德罗数将不再有效。 以下之一必须改变：

• 质量 ¹²
  
  C
  
  原子正是12道尔顿。
• 该数的道尔顿在一克被准确的数值阿伏伽德罗数。

措辞的第九SI手册意味着，第一个声明仍然有效，这意味着，第二次不再是正确的。 在 摩尔质量恒，同时仍然非常准确的剩余等于1克/摩尔不再是完全相等。

坎德拉

新定义的 坎德拉 同样有效的新的定义，唯一的区别是，附加的严格定义中的第二和米将传播到坎德拉。

以前的定义： 对烛光是 发光强度，在一个特定方向的一个来源发出 的单色辐射 的频率 540×10¹² Hz 和具有辐射强度在这方面的 1/683 瓦的每个 球面度的。

2019年的定义： 对candela的、符号cd，是国际单位的发光强度在给定的方向。 它的定义是通过采取固定数值的 发光效 单色辐射的频率 540×10¹² Hz, K_cd，以683时表示，在该单元lm⋅W^-1，这等于cd⋅sr⋅W^-1，或cd⋅sr⋅公斤^-1⋅m^-2的⋅s³，其中公斤， 米和第二个定义条款的 h, c 和 Δν_Cs的。

影响的重复性

所有七种基本单位的定义术语的定义常数 和普遍物的常数。 七个常数是需要的定义的七项基本单位，但没有直接对应关系的每一个具体的基本单元和一个具体的定：除了从第二和摩尔多于七个常数，有助于定义的任何给定的基本单元。

当新SI第一次设计，有超过六个适当的物理常量从其设计者可以选择的。 例如，一次长时间已经建立的， 普遍引力不断 G 可以从一个多维的观点，应用于定义的质量。 应当指出，在实践中 克 只能被测量具有 相对不确定 的为10^-5, 这将会造成上限公斤的 重复性 被周围10^-5的 ，而当前的国际原型公斤可以测量的重复性的1.2 × 10^-8的。 选择的物理常数是由的基础上，最小的不确定性相关的测量的不断和程度的独立性的不变的尊重其他常已被使用。 虽然国际计量局已经开发了一个标准 mise en实践 (实用的技术) 为每种类型的测量， mise en实践 用于测量的测量的定义--它仅是一个保证，即测量可以做到不超过规定的最大的不确定性。

不确定性的基本物理常数

基本物理常常是高度依赖于各方。 这意味着，最有价值的一个基本物理定，一个与少不确定性，经常可以确定通过直接测量其他基本物理常数，从这些数值可用下式计算。 不确定在这些常数是随后确定的不确定性的其他由 传播的不确定性的。 常量的值是固定的，用于确定的单位在它们表示，没有一个不确定与它们相关联的，所以他们不占任何额外的不确定性值计算恒定。 其中一个原因的国际单位系统将改变的是，确定价值通常可以大大改善，如果表示在这些新的单元。 这是由于依赖这些价值观在实物的常数。

下面的表格目录的显着的变化在确定的基本物的常数。 常数表示在直接测量和固定常量减少和确定的不确定性。 一些常量，表达没有显着贡献的不确定性；只有明显的因素是说明。 值相对不确定性的数据的 CODATA 2014年给予，而是表示在相对不确定性的重大因素，指出与 u_r(不断). 一个大约等号(≈)如果使用一种不确定性，只是近似的表达。 这是由于微不足道的因素或四舍五入的错误。

Constant	Symbol	Previous definition			2019 definition
		Relation to directly measured and fixed constants	Significant factor(s) in uncertainty	Relative uncertainty	Relation to directly measured and fixed constants	Significant factor(s) in uncertainty	Relative uncertainty
Mass of IPK	$m({\mathcal {K}})$	1 kg	None	Exact	$m({\mathcal {K}})$	$m({\mathcal {K}})$	$1.2\times 10^{-8}=u_{\text{r}}(m({\mathcal {K}}))$
Planck constant	$h$	${\frac {8\alpha }{c\mu _{0}K_{\text{J}}^{2}}}$	$K_{\text{J}}^{2}$	$1.2\times 10^{-8}\approx 2u_{\text{r}}(K_{\text{J}})$	6.62607015×10−34 kg⋅m2⋅s−1	None	Exact
Josephson constant	$K_{\text{J}}$	$K_{\text{J}}$	$K_{\text{J}}$	$6.1\times 10^{-9}=u_{\text{r}}(K_{\text{J}})$	${\frac {2e}{h}}$	None	Exact
Von Klitzing constant	$R_{\text{K}}$	${\frac {c\mu _{0}}{2\alpha }}$	$\alpha$	$2.3\times 10^{-10}=u_{\text{r}}(\alpha )$	${\frac {h}{e^{2}}}$	None	Exact
Elementary charge	$e$	${\frac {4\alpha }{c\mu _{0}K_{\text{J}}}}$	$K_{\text{J}}$	$6.1\times 10^{-9}\approx u_{\text{r}}(K_{\text{J}})$	1.602176634×10−19 A⋅s	None	Exact
Magnetic constant	$\mu _{0}$	4π×10−7 m⋅kg⋅s−2⋅A−2	None	Exact	${\frac {2h\alpha }{ce^{2}}}$	$\alpha$	$2.3\times 10^{-10}=u_{\text{r}}(\alpha )$
Vacuum permittivity	$\varepsilon _{0}$	${\frac {1}{c^{2}\mu _{0}}}$	None	Exact	${\frac {e^{2}}{2hc\alpha }}$	$\alpha$	$2.3\times 10^{-10}=u_{\text{r}}(\alpha )$
Impedance of free space	$Z_{0}$	$c\mu _{0}$	None	Exact	${\frac {2h\alpha }{e^{2}}}$	$\alpha$	$2.3\times 10^{-10}=u_{\text{r}}(\alpha )$
Electron mass	$m_{\text{e}}$	${\frac {16R_{\infty }}{c^{2}\alpha \mu _{0}K_{\text{J}}^{2}}}$	$K_{\text{J}}^{2}$	$1.2\times 10^{-8}\approx 2u_{\text{r}}(K_{\text{J}})$	${\frac {2hR_{\infty }}{c\alpha ^{2}}}$	$\alpha ^{2}$	$4.7\times 10^{-10}\approx 2u_{\text{r}}(\alpha )$
Electron molar mass	$M({\text{e}})$	$A_{\text{r}}({\text{e}})M_{\text{u}}$	$A_{\text{r}}({\text{e}})$	$2.9\times 10^{-11}=u_{\text{r}}(A_{\text{r}}({\text{e}}))$	${\frac {2hR_{\infty }N_{\text{A}}}{c\alpha ^{2}}}$	$\alpha ^{2}$	$4.7\times 10^{-10}\approx 2u_{\text{r}}(\alpha )$
Unified atomic mass unit or dalton	${\begin{aligned}m_{\text{u}}&=1{\text{ u}}\\&=1{\text{ Da}}\end{aligned}}$	${\frac {16R_{\infty }}{c^{2}\alpha \mu _{0}K_{\text{J}}^{2}A_{\text{r}}({\text{e}})}}$	$K_{\text{J}}^{2}$	$1.2\times 10^{-8}\approx 2u_{\text{r}}(K_{\text{J}})$	${\frac {2hR_{\infty }}{c\alpha ^{2}A_{\text{r}}({\text{e}})}}$	$\alpha ^{2}$	$4.7\times 10^{-10}\approx 2u_{\text{r}}(\alpha )$
Molar mass constant	$M_{\text{u}}$	0.001 kg⋅mol−1	None	Exact	${\frac {2hR_{\infty }N_{\text{A}}}{c\alpha ^{2}A_{\text{r}}({\text{e}})}}$	$\alpha ^{2}$	$4.7\times 10^{-10}\approx 2u_{\text{r}}(\alpha )$
Avogadro constant	$N_{\text{A}}$	${\frac {c^{2}\alpha \mu _{0}K_{\text{J}}^{2}A_{\text{r}}({\text{e}})M_{\text{u}}}{16R_{\infty }}}$	$K_{\text{J}}^{2}$	$1.2\times 10^{-8}\approx 2u_{\text{r}}(K_{\text{J}})$	6.02214076×1023 mol−1	None	Exact
Atomic mass of carbon-12	$m(^{12}{\text{C}})$	${\frac {192R_{\infty }}{c^{2}\alpha \mu _{0}K_{\text{J}}^{2}A_{\text{r}}({\text{e}})}}$	$K_{\text{J}}^{2}$	$1.2\times 10^{-8}\approx 2u_{\text{r}}(K_{\text{J}})$	${\frac {24hR_{\infty }}{c\alpha ^{2}A_{\text{r}}({\text{e}})}}$	$\alpha ^{2}$	$4.7\times 10^{-10}\approx 2u_{\text{r}}(\alpha )$
Molar mass of carbon-12	$M(^{12}{\text{C}})$	0.012 kg⋅mol−1	None	Exact	${\frac {24hR_{\infty }N_{\text{A}}}{c\alpha ^{2}A_{\text{r}}({\text{e}})}}$	$\alpha ^{2}$	$4.7\times 10^{-10}\approx 2u_{\text{r}}(\alpha )$
Faraday constant	$F$	${\frac {c\alpha ^{2}K_{\text{J}}A_{\text{r}}({\text{e}})M_{\text{u}}}{4R_{\infty }}}$	$K_{\text{J}},\alpha ^{2}$	$6.2\times 10^{-9}\approx u_{\text{r}}(K_{\text{J}})$	$eN_{\text{A}}$	None	Exact
Temperature of triple point of water	$T_{\text{TPW}}$	273.16 K	None	Exact	$T_{\text{TPW}}$	$T_{\text{TPW}}$	$5.7\times 10^{-7}=u_{\text{r}}(T_{\text{TPW}})$
Molar gas constant	$R$	$R$	$R$	$5.7\times 10^{-7}=u_{\text{r}}(R)$	$kN_{\text{A}}$	None	Exact
Boltzmann constant	$k$	${\frac {16RR_{\infty }}{c^{2}\alpha \mu _{0}K_{\text{J}}^{2}A_{\text{r}}({\text{e}})M_{\text{u}}}}$	$R$	$5.7\times 10^{-7}\approx u_{\text{r}}(R)$	1.380649×10−23 kg⋅m2⋅K−1⋅s−2	None	Exact
Stefan–Boltzmann constant	$\sigma$	${\frac {256\pi ^{5}R^{4}R_{\infty }^{4}}{15c^{7}\alpha ^{7}\mu _{0}K_{\text{J}}^{2}A_{\text{r}}({\text{e}})^{4}M_{\text{u}}^{4}}}$	$R^{4}$	$2.3\times 10^{-6}\approx 4u_{\text{r}}(R)$	${\frac {2\pi ^{5}k^{4}}{15h^{3}c^{2}}}$	None	Exact

(${\displaystyle }$ = 光速的速度, ${\displaystyle }$ = 细的结构不断的， ${\displaystyle }$ = 德堡常的。)

应当指出，相对原子质量的电子 A_r(e) 是衡量相对于质量的碳-12的原子(除第12条)。 当阿伏伽德罗恒定的设在新SI，原子群众可能被测量，在道尔顿(通过固定的阿伏伽德罗恒定)，而不是原子质量单位(通过固定的质量碳-12)，由此导致的差值之间的相对原子的质量和原子质量单位的道尔顿。

道尔顿

1993年， 国际纯化学和应用化学 (IUPAC)批准使用的 道尔顿 以一种替代，该 统一原子质量单位 的资格，CGPM没有给予批准。 这批准已经被给定。 以下的提议，重新确定摩尔通过固定价值的阿伏伽德罗恒，布莱恩纳的 阿克伦大学、书写在 Metrologia 建议，道尔顿(Da)被重新定义使得 N_A =(g/D) 摩尔^-1，但是，统一原子质量单位(m_u)保留其目前的定义基于质量的 ¹²C，停止完全平等的的道尔顿。 这将导致在道尔顿的原子质量单位可能不同，每一个其它具有相对不确定性为10^-10度.

接受

从所做的工作，这 会 是委托给咨询委员会。 该会协商委员会的单位(盟)作出了修改建议，而其他委员会已经审查了该提案的详细和已经提出了一些建议，关于他们接受CGPM在2014年。 各协商委员会已经奠定了一些标准，必须得到满足之前，他们将支持盟的建议，包括：

• 为重新界定公斤，至少三个独立的实验进行产值的马克斯*普朗克常具有的相对扩大(95%) 的不确定性 的不超过 5×10⁻⁸ 至少一个这些价值观应该比 2×10⁻⁸的。 这两个 劈平衡 和 阿伏伽德罗的项目 应该包括在实验之间的任何差异，这些可调和的。
• 为重新界定的开，相对不确定性的玻尔兹曼常数来自两个根本不同的方法，例如声气温和介电常的气温要比10^-6的 而，这些数值可以证实了上述其他测量。

截至2011年，国际阿伏伽德罗协调(IAC)组获得了一个不确定性的 3.0×10⁻⁸ 和 NIST 获得了一个不确定性的 3.6×10⁻⁸ 在他们的测量。

在1月2012年 欧洲协会的国家计量机构 (EURAMET)启动了一个正式项目为减少之间的相对差异的粮平衡和硅领域的方法来测量公斤从 17±5×10⁻⁸ 内 2×10⁻⁸的。

截至2013年3月 (2013-03) 拟议的重新定义被称为"新SI", 但莫尔，在一份文件以下的CGPM提案，但之前的正式盟的提案，建议说，由于该拟议系统使用 原子规模的 现象，而不是 宏观的 现象，它应该被称为"量子SI系统"。

作为2014年的CODATA建议值的基本物理常数(发表于2016年，使用收集的数据，通过结束2014年)，所有的测量满足CGPM的要求和方式是明确继续进行重新定义和下一CGPM四年一次的会议迟到2018年。

月20日2017年的第106次会议的国际委员会对于重量和措施(会)正式接受了订正决议草案A呼吁重新界定SI,可投票选举至26日CGPM, 同一天，在响应会赞同的最终价值，CODATA任务组关于基本常发表的其2017年的建议值的四个常数(不确定因素) 和拟议的数值的重新定义(没有不确定性的)。 表决，举行了16日2018年至26日GCPM，是一致的，从所有参加国家的代表赞成该订正提案。 新定义将会成为有效的月20日2019年。

关切

在2010年，马库斯*福斯特的 英联邦科学和工业研究组织 出版了一个广泛的批评SI他在其中提出了许多问题，从基本的问题，例如没有符号"Ω"从大西 键盘 的抽象问题，比如不充足 的形式主义， 在 计量 概念上SI为基础。 提议的更改在新SI只有解决问题的有关定义的基本单位，包括新的定义 坎德拉 和 摩尔 单位，促进认为是不正确的基本单位。 提出的其他问题培养的范畴的提议。

明确的单元和明确的恒定的定义

表示关切的是，使用明确的恒定的定义的单位被定义是不相关的一个例子的数量将会有很多的不利影响。 尽管这一批评也适用于拟议的联公斤的马克斯*普朗克常 h 通过一个途径，需要知识的两个特殊的相关性和量子力学， 它不适用于拟议定义的安，这是更接近一个例子，其数量比当前定义。 一些观察员欢迎提议的基本定义的电流在电荷的电子而不是目前的定义的一个部队之间的两个平行的电线–由于自然电磁之间的互动两个机构在的 量子电动力学水平 略有不同的性质在 古典电动水平，它被认为是不适当的使用经典电动力学来定义的数量存在的量子电动水平。

质量和阿伏伽德罗恒

当规模的分歧之间的 IPK 和国家公斤的原型报道在2005年的辩论产生了有关如何最好地重新确定公斤–应当在公斤被定义方面的质量的 硅-28 原子或应该确定使用 粮的平衡吗？ 质量的硅原子能确定使用 阿伏伽德罗的项目 和用阿伏伽德罗数是直接关系到公斤。

关切也已经表示，提交人的提议未能解决影响的破坏之间的链接的 摩尔, 公斤， 道尔顿 (Da)，和 阿伏伽德罗恒 (N_A). 这种直接的链路已经引起许多争辩说，摩尔不是一个真实的物理单元，但是，在瑞典哲学家丽*约翰逊、摩尔是一个"伸缩因素"。

在 SI的小册子(8th edition) 定义了道尔顿的质量的一个原子的 ¹²C. 它定义了阿伏伽德罗常在条款的这种大规模和公斤，使它通过实验确定。 建议修正阿伏伽德罗恒定的，而草案的第九SI小册子 保留的定义的道尔顿在 ¹²C，与效果之间的链接道尔顿和千克将被打破。

温度

温度是一个谜– 房间的温度 可以被测量装置的扩张和收缩的液体 温度计，但高的温度下往往与一种 颜色的。 Wojciech T.Chyla，接近的结构SI从哲学的角度来看的 杂志波兰物理学会认为，温度下是不是一个真正的基本单元，但是相当 平均 的 热能量 的单个颗粒的体有关。 他指出，在许多理论文件，温度代表的数量 Θ 或 β 在哪里

${\displaystyle }$

和 k 是玻尔兹曼常数。

然而，Chyla承认，在宏观世界温扮演的角色的基本单元，作为许多理论的 热力学 是基于温度。

协商委员会为温，部分 国际委员会对于重量和措施 发布了一个 mise en实践 (实用的技术)，最后一次更新在1990年于温度测量，在很低和很高的温度，使得大量使用的连接的能量来温度通过波尔兹曼常数。

发光强度

促进认为，"发光强度[坎德拉]不是一个 物理数量，而是一个 光生物 量存在于人类的感知"，因此质疑是否candela应该是一个基本单元。

也参看

• 国际系统的单位
• 国际词汇中的计量
• 物理定
• SI基础单元

进一步阅读

• International Bureau of Weights and Measures, SI Brochure: The International System of Units (SI) (PDF) 9th, 2019-05-20, ISBN 978-92-822-2272-0 
• International Bureau of Weights and Measures (BIPM). Input data for the special CODATA-2017 adjustment. Metrologia. 10 August 2017 [14 August 2017].  |author=和|last=只需其一 (帮助)

外部联系

• 国际计量局网站上的新SI，包括 常问问题网页上。

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