Welches ist die fundamentalste Konstante zwischen der Planck-Konstante hhh und der reduzierten Planck-Konstante ℏℏ\hbar?

Diese Frage bezieht sich auf Planck-Einheiten (auch natürliche Einheiten, absolute Einheiten oder Gotteseinheiten genannt). Ich frage mich, welche Konstante die grundlegendste ist und auf 1 normalisiert werden sollte. Ich möchte bitte so viel Erklärung wie möglich.

Antworten (3)

Allgemein ℏ ist normalisiert 1 Es gibt keinen Grund, warum Sie nicht normalisieren können H , Aber ℏ ist die Konvention aus ähnlichen Gründen, warum Sie definieren ℏ = H 2 π an erster Stelle; es wird viele lästige Faktoren los 2 π . Hier ist ein Wikipedia-Artikel zu diesem Thema, der zu Recht darauf hinweist, dass es eine Reihe verschiedener Normierungssysteme gibt, die Sie verwenden könnten. Dies ist nur die am weitesten verbreitete.

Ich würde sagen, dass ℏ ist die fundamentalere Konstante, weil sie eine mechanische Interpretation hat: Sie hat die Größe eines "Klumpens" Drehimpuls. Wir haben H weil die Quantisierung des Drehimpulses in den ersten Jahrzehnten des 20. Jahrhunderts nicht verstanden wurde; H wandelt zwischen Frequenz (insbesondere Einheiten) und Energie (insbesondere Einheiten) um. Aber Sie brauchen kein bestimmtes Einheitensystem, um zu messen ℏ .

Nur um das klar zu stellen: ℏ wandelt zwischen Energie und Kreisfrequenz um - für regelmäßige Frequenz braucht man regelmäßige H
@Christoph Sicher tut es das. Mein Punkt ist, dass mir kein mechanisches Phänomen bekannt ist, dessen Wert es ist H , während ℏ da das Quantum des Spinnens absolut grundlegend für die Quantenmechanik ist.
Also was du sagst ist das H bezieht sich auf die gewöhnliche Frequenz (in Zyklen pro Sekunde oder Hertz), während ℏ bezieht sich auf die Winkelfrequenz (in Radianten pro Sekunde) ... Aber warum genau sollte die Winkelfrequenz grundlegender sein als die gewöhnliche Frequenz?
Und ja, ich habe gerade nachgesehen, du hast recht, ℏ ist das Drehimpulsquantum, das macht ℏ etwas sehr grundlegendes sicher ... Aber H ist auch das Quantum von etwas: H ist das Wirkungsquantum. Warum also sollte der Drehimpuls grundlegender sein als die Aktion? Oder warum sollte Aktion grundlegender sein als Drehimpuls?
@QuantumForce Die Aktion ist ein sehr nützliches Gerät zum Lösen von Bewegungsgleichungen. Aber hat die Aktion eine physikalische Realität wie der Drehimpuls? Ich bin mir nicht sicher.

Die Frage hat zwei Aspekte:

  1. Welche Konstante ist grundlegender?
  2. Welche Konstante soll auf 1 gesetzt werden?

@rob und @nivag haben hervorragende Antworten auf die Frage im Titel gegeben, und diese Antworten verdienen Upvotes. Während sich ihre Antworten auf Aspekt Nr. 1 oben konzentrieren, möchte ich mich auf Aspekt Nr. 2 konzentrieren.

Warum wollen Sie eine Konstante überhaupt auf 1 normalisieren?

Als Physiker bin ich mit diesem Verfahren vertraut und weiß, dass es mehrere Gründe gibt, warum Sie dies tun möchten. Alle ordnungsgemäß definierten Einheitensysteme sind miteinander konsistent, sodass die Entscheidung, eine Konstante auf 1 zu normalisieren, davon abhängt, wofür das Einheitensystem entwickelt wurde. Dafür kann es pragmatische oder theoretische Gründe geben.

Jemand, der mit Spektren arbeitet, möchte vielleicht in Einheiten arbeiten, in denen H = 1 , während ein Student der Quantenmechanik vielleicht definieren möchte ℏ = 1 . Das ist der pragmatische Grund, bei dem Sie nur lästige Konstanten loswerden wollen. Andererseits möchte jemand, der versucht, eine vereinheitlichende Theorie für alles zu entwickeln, ein Einheitensystem entwickeln, bei dem die „grundlegendste“ Konstante auf 1 gesetzt ist. Dies ist der theoretische Grund, warum Sie nach einem „richtigen“ oder suchen "elegante" Darstellung, obwohl zusätzliche Faktoren eingeführt werden können.

Welches ist die fundamentalste Konstante zwischen der Planck-Konstante hhh und der reduzierten Planck-Konstante ℏℏ\hbar?
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