量纲

基本单位（也称基本单位）是用于计量基本量的单位。 基本量是常规选择的物理量子集之一，其中子集中没有任何量可以用其他量来表示。 SI 基本单位，或 Systeme International d'unites，由米、千克、秒、安培、开尔文、摩尔和坎德拉组成。

相同数量的次要单位是派生单位； 例如，当与国际单位制一起使用时，克是派生单位，而不是基本单位。

在测量语言中，物理量是世界的可量化方面，例如时间、距离、速度、质量、温度、能量和重量，单位用于描述它们的大小或数量。 这些数量中的许多数量通过各种物理定律相互关联，因此数量的单位通常可以表示为其他单位的幂乘积； 例如，动量是质量乘以速度，而速度是距离除以时间。 这些关系在量纲分析中进行了讨论。 那些可以用基本单位以这种方式表示的称为派生单位。

在国际单位制中，有七个基本单位：千克、米、坎德拉、秒、安培、开尔文和摩尔。

物理量的一组基本量纲是单位的最小集合，这样每个物理量都可以用这个集合来表示。 物理量的传统基本量纲是质量、长度、时间、电荷和温度，但原则上也可以使用其他基本量。 可以使用电流代替电荷，或者可以使用速度代替长度。 一些物理学家尚未认识到温度是物理量的基本量纲，因为它只是表示每个粒子每个自由度的能量，可以用能量（或质量、长度和时间）来表示。 此外，一些物理学家将电荷视为物理量的一个单独的基本量纲，即使它已在静电 cgs 系统等单位系统中以质量、长度和时间表示。 也有物理学家对不相容的基本量的存在本身表示怀疑。

物理量之间还有其他关系可以用基本常数来表示，在某种程度上，是将基本常数保留为有量纲的量，还是简单地定义为单位或固定的无量纲数，是一种任意决定， 并将显式基本常数的数量减少一个。 本体论问题是这些基本常数是否真的以量纲或无量纲量存在。 这相当于将长度视为与时间相同的可公度物理材料，或将电荷理解为质量、长度和时间的组合，这似乎不如将温度视为测量与能量相同的材料（可表达） 在质量、长度和时间方面）。

例如，时间和距离通过光速 c 相互关联，光速是一个基本常数。 可以使用此关系来消除时间单位或距离单位。 类似的考虑适用于普朗克常数 h，它将能量（量纲可表示为质量、长度和时间）与频率（量纲可表示为时间）相关联。 在理论物理学中，通常使用这样的单位（自然单位），其中 c = 1 和 ħ = 1。类似的选择可以应用于真空介电常数 ε0。

• 可以通过将 c 设置为单位（或任何其他固定的无量纲数）来消除米或秒。
• 然后可以通过将 ħ 设置为无量纲数来消除千克。
• 然后，可以通过将真空介电常数 ε0（或者，库仑常数 ke = 1/(4πε0)）或基本电荷 e 设置为无量纲数来进一步消除安培。

• 可以通过将阿伏加德罗常数 NA 设置为 1 来消除作为基本单位的摩尔。这是自然的，因为它是一个技术比例常数。
• 可以消除开尔文，因为有人认为温度只是表示每个粒子每个自由度的能量，可以用能量（或质量、长度和时间）来表示。 换句话说，玻尔兹曼常数 kB 是技术上的比例常数，可以设置为固定的无量纲数。
• 同样，可以消除坎德拉，因为坎德拉是通过技术标度常数 Kcd 根据其他物理量定义的。
• 剩下一个基本维度和一个关联的基本单位