Neuberechnung der Naturkonstanten

Während die Naturkonstanten im Laufe der Zeit (vermutlich) konstant sind, ändern sich ihre bekanntesten Werte mit neuen Messungen und Experimenten. Dieses Beispiel zeigt, wie sich die besten Werte der Newton-Konstante und des planckschen Wirkungsquantums seit 2006 verändert haben.

"PhysicalConstant"-Entitäten stellen historische Messwerte sowie den aktuellen "besten" (oder definierten) Wert in Tabellenform dar, wie hier für die newtonsche Gravitationskonstante .

Die Gravitationskonstante ist eine der am wenigsten genau bekannten Grundkonstanten. Tatsächlich heißt es in der Motivation für NISTs "Big G"-Mess-Challenge: "So wie oben gezeigt, verstehen wir weder die physikalischen Hintergründe der Schwerkraft noch die physikalischen Vorgänge der Instrumente, die zur Durchführung dieser Messungen verwendet werden, oder beides."

Untersuchen Sie nun, wie der Messwert von im Laufe der Jahre präziser wurde. Extrahieren Sie zunächst die verschiedenen Messungen aus der Eigenschaft "Values" und behalten Sie nur die mit einem zugehörigen Datum.

Kombinieren Sie nun die Werte mit den zugehörigen Unsicherheiten, subtrahieren Sie die durchschnittliche Größe der Messwerte und veranschaulichen Sie diese mit Fehlerbalken und Beschriftungen.

Glücklicherweise hat sich mit dem Aufkommen einiger sehr aktueller Messungen in den letzten Jahren die Genauigkeit des Messwerts von verbessert.

Das plancksche Wirkungsquantum kann mit größerer Genauigkeit berechnet werden.

Die Messung von ist sogar präzise genug, um das plancksche Wirkungsquantum als eine jener Naturkonstanten auserkoren wurde, deren numerische Werte (bei Messung in SI-Einheiten) im Rahmen der Neudefinition des SI-Einheitensystems 2019 als exakt festgelegt werden.

Die Zusammenstellung und Darstellung der historischen Messwerte für im Verhältnis zum sogenannten "konventionellen Planck-Konstantenwert" zeigt deutlich den stetigen Fortschritt der experimentellen Messung von im letzten Jahrzehnt.

Während sich die Genauigkeit der Messungen von nach der SI-Revision 2019 weiter verbessern wird, wird ihr Wert jedoch fortan in Stein gemeißelt und stattdessen der Wert des Joule verändert.