Fizik dünyasını anlamak ve ölçmek için kullandığımız temel taşlar: Temel büyüklük birimleri. Bunlar, diğer tüm fiziksel büyüklüklerin türetildiği, bağımsız olarak tanımlanabilen ve ölçülebilen birimlerdir. Uluslararası Birimler Sistemi (SI), bu temel büyüklükleri ve birimlerini standartlaştırmıştır. Gelin, bu temel birimlere yakından bakalım.
Uzunluk, iki nokta arasındaki mesafeyi ifade eder. SI sisteminde uzunluk birimi metre'dir (m). Metre, ışığın boşlukta 1/299,792,458 saniyede katettiği mesafedir.
Kütle, bir cismin madde miktarının ölçüsüdür. SI sisteminde kütle birimi kilogram'dır (kg). Kilogram, Uluslararası Kilogram Prototipi adı verilen platin-iridyum alaşımından yapılmış bir silindirin kütlesine eşittir. Ancak, kilogramın tanımı değişmektedir ve artık Planck sabiti üzerinden tanımlanmaktadır.
Zaman, olayların akışını ve süresini ölçmek için kullanılır. SI sisteminde zaman birimi saniye'dir (s). Saniye, sezyum-133 atomunun temel enerji seviyeleri arasındaki geçişe karşılık gelen radyasyonun 9,192,631,770 periyodunun süresidir.
Sıcaklık, bir maddenin ortalama moleküler kinetik enerjisinin bir ölçüsüdür. SI sisteminde sıcaklık birimi kelvin'dir (K). Kelvin, suyun üçlü noktasının termodinamik sıcaklığının 1/273.16'sı olarak tanımlanır. Kelvin ölçeği, mutlak sıfır noktasından başlar.
Elektrik akımı, bir iletkenden geçen elektrik yükü miktarıdır. SI sisteminde elektrik akımı birimi amper'dir (A). Amper, vakumda birbirinden 1 metre uzaklıkta bulunan sonsuz uzunluktaki iki paralel iletkenden geçtiğinde, iletkenler arasında metre başına 2 × 10⁻⁷ Newton kuvvet oluşturan sabit akımdır.
Işık şiddeti, bir ışık kaynağının belirli bir yönde yaydığı ışık miktarının ölçüsüdür. SI sisteminde ışık şiddeti birimi kandela'dır (cd). Kandela, 540 × 10¹² Hz frekansında monokromatik radyasyon yayan bir kaynağın, belirli bir yönde 1/683 watt/steradian radyant yoğunluğuna sahip olduğunda yaydığı ışık şiddetidir.
Madde miktarı, bir sistemde bulunan belirli birimlerin (atomlar, moleküller, iyonlar vb.) sayısını ifade eder. SI sisteminde madde miktarı birimi mol'dür (mol). Mol, tam olarak 6.02214076 × 10²³ tane temel varlık içeren bir sistemin madde miktarıdır. Bu sayı, Avogadro sabiti olarak bilinir.
Bu yedi temel büyüklük, fiziksel dünyanın anlaşılması ve ölçülmesi için gerekli olan temel yapı taşlarını oluşturur. Bu birimler sayesinde, bilim insanları ve mühendisler evrenin karmaşıklığını çözmek ve teknolojik ilerlemeyi sağlamak için ortak bir dil konuşabilirler.
