Natural units(particle & hadron & atomic physics)

우선 Particle data group에서 단위계를 구성하는 제일 기본 단위를 빛의 속도와 플랑크 상수로 정의했다.

$$c=299,792,458m/s$$

$$h=6.626070015\cdot {10}^{-34}J\cdot s$$

 

추가로

$$exact하게정의된값:e=1.602176634\times {10}^{-19}C$$

$$.아보가드로수N_A=6.02214076\times 1023mo{l}^{-1}$$

$$,볼츠만상수k=1.380649\times {10}^{-23}J\cdot K^{-1}=8.617333262...\times {10}^{-5}eV\cdot K^{-1}$$

 

$+\alpha :\hslash c=197MeV\cdot fm$

$1fm={10}^{-15}m$

 

중요한건 빛의 속도와 플랑크 상수가 모든 물리에서 상수로 받아들여진다는 사실이다.

 

따라서, 입자물리와 핵물리 원자 물리등에서 natural units 을 도입한다.

1.

$$c=1$$

2.

$$\hslash =1$$

( 볼츠만 상수(k)도 물리학계에서는 상수로 정의했다.

$$k=1$$ )

 

일반적으로 MKS(meter kg second) unit을 많이 사용하는데 이와 호환하기 위해 다음과 같은 등식이 필요하다.

$$e{V}^i\cdot {\hslash }^j\cdot c^k=k{g}^l\cdot m^m\cdot s^n$$

 

이에 따라 $c=1,\hslash =1,k=1$이므로  모든 물리량은 $eV,1/eV$으로 표현된다.

 

$$Energy:eV$$

$$Mass:eV$$

$$Momentum:eV$$

$$Temperature:eV$$

그리고

$$Time:1/eV$$

$$Distance=1/eV$$

 

 만약 이 물리량등을 실용적으로 사용하거나 실제값을 얻기 위해서 다음과 같이 $corkor\hslash$을 곱해야 한다.

$$Energy:eV$$

$$Mass:eV/c^2$$

$$Momentum:eV/c$$

$$Termperature:eV/k$$

그리고

$$Time:\hslash /eV$$

$$Distance:\hslash c/eV$$

 

※꼭 기억해야할 것

$$Mass:eV/c^2$$

$$Momentum:eV/c$$