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En anglais
Auteur(s)
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Jean-Claude COURTIER : Ingénieur de l’École supérieure de physique et chimie industrielles - Directeur Qualité à l’Association française de normalisation (AFNOR)
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Lire l’articleINTRODUCTION
Le terme constante est utilisé, en physique, avec des acceptions de niveaux différents :
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le premier niveau correspond à une grandeur physique qui a la même valeur en toutes circonstances, par exemple, la constante de Planck, la constante de gravitation ; on parle généralement, dans ce cas, de constante universelle ;
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le deuxième niveau est celui d’une grandeur physique qui, pour une entité particulière ou pour un phénomène donné, a la même valeur en toutes circonstances, par exemple, la constante de désintégration d’un nucléide particulier, la constante de temps d’une grandeur à décroissance exponentielle au cours du temps ;
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le terme constante est également utilisé pour des grandeurs physiques qui ne prennent la même valeur que dans des circonstances particulières ; c’est le cas, par exemple, de la constante d’équilibre pour une réaction chimique, qui varie avec la température ; même si l’usage s’en est répandu, il ne s’agit pas à proprement parler de constantes ; aussi est-il préférable de réserver le terme aux deux premières acceptions et de ne pas l’utiliser pour former des noms de grandeurs physiques variables en fonction d’autres grandeurs ;
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enfin, ce terme recouvre aussi des grandeurs de référence, dont la valeur a été choisie conventionnellement, par exemple, la pression atmosphérique normale ou l’accélération normale due à la pesanteur.
Les constantes présentées dans cet article correspondent pour l’essentiel aux deux premiers niveaux. Un paragraphe spécial est consacré à des constantes diverses, à des grandeurs de référence ou à certaines unités (le litre par exemple) présentant des particularités historiques qu’il a paru intéressant de signaler.
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Constantes diverses et grandeurs de référence
En anglais
1. Constantes fondamentales
L’union internationale de chimie pure et appliquée (UICPA) a adopté une première série de constantes fondamentales sur la base de l’analyse critique effectuée par E.R. Cohen et J.W.M. DuMond [1] en 1963.
En 1969, B.N. Taylor, W.H. Parker et D.N. Langenberg [2] ont repris l’analyse effectuée par Cohen et DuMond et présenté une série améliorée de valeurs.
Le travail s’est poursuivi au sein d’un groupe sur les constantes physiques fondamentales de CODATA (Committee on data for science and technology) dépendant du Conseil international des Unions scientifiques. Il a abouti en décembre 1973, à la suite de l’étude critique de l’ensemble des données disponibles par E.R. Cohen et B.N. Taylor, à la publication d’une série de 47 constantes fondamentales [3].
Une version révisée de ces constantes a été publiée en novembre 1986 pour tenir compte de l’avance significative qu’a connue la métrologie depuis 1973 [4].
La série ajustée de 1986 pour les constantes physiques fondamentales est l’aboutissement de plusieurs années d’études au sein des plus importants laboratoires de métrologie fondamentale du monde.
La précision globale de l’ajustement de 1986 est améliorée d’un ordre de grandeur de dix par rapport à la série de 1973.
Comme il a bien fallu arrêter de prendre en compte les nouvelles données expérimentales pour effectuer les ajustements entre les valeurs, il a été décidé de retenir les résultats disponibles avant le 1er janvier 1986.
Une analyse critique des résultats expérimentaux des divers laboratoires a été effectuée pour écarter ceux dont l’incertitude estimée s’est avérée supérieure à 4 fois celle d’autres mesurages ou celle de l’évaluation indirecte de la même grandeur.
Les constantes ont ensuite été calculées par Cohen et Taylor par analyse de régression après avoir partagé les données disponibles en deux classes.
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La première est constituée de celles qui peuvent être considérées comme suffisamment bien définies pour que la contribution de leur incertitude (toujours inférieure à 10–8) puisse être négligée et que leur valeur ne soit pratiquement pas influencée par l’ajustement. Dans quelques cas seulement, il a été nécessaire d’effectuer une...
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Constantes fondamentales
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - COHEN (E.R.), DuMond (J.W.M.) - * - Rev. Mod. Phys. 37, 357 (1965).
-
(2) - TAYLOR (B.N.), PARKER (W.H.), LANGENBERG (D.N.) - * - Rev. Mod. Phys. 41, 375 (1969).
-
(3) - * - Bulletin 11 CODATA, déc. 1973.
-
(4) - * - Bulletin CODATA 63, nov. 1986.
-
(5) - * - Procès-verbaux du CIPM 49, 70e session OFFILIB (1981).
-
(6) - * - Compte rendu des séances de la quinzième Conférence générale des poids et mesures, annexe 2, OFFILIB et Metrologia 12, No 1 p. 7 (en anglais) (1976).
-
(7) - * - Procès-verbaux du...
NORMES
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Constantes physiques fondamentales. - X 02-012 - 4.87
-
Acoustique. Grandeurs normales de référence pour les niveaux acoustiques. - ISO 1683 - 1983
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