LSR 002 - 标准常量规范

基本信息

  • LSR 编号 002

  • 标题 标准常量规范

  • 作者 Ziyang-Bai

  • 状态 草案

  • 类型 信息类

  • 创建日期 01-09-2026

  • 归属项目 通用

摘要

定义 Lamina 标准常量集合(科学/工程计算)。常量由 std.constants [2] 导出,命名使用 UPPER_SNAKE_CASE。

1. 导出规则

  • 常量不可变导出

  • 常量名称使用 UPPER_SNAKE_CASE

  • 单位表达必须与 LSR-000 [1] 量纲系统一致

1.1 精确性与数据来源

常量按来源区分为定义精确值、测量值和参考值;有限小数的书写形式本身不表示测量精度。

  • 定义精确值:EARTH_GRAVITY、STANDARD_PRESSURE、STANDARD_TEMPERATURE、 C、H、KB、AVOGADRO、R 和 FARADAY。这些值由本规范采用的定义确定, 按精确 num 及其量纲导出。EARTH_GRAVITY 是约定的标准重力,不是任意地点的实测重力。

  • 测量值:G、EPSILON_0、MU_0 和 AMU。表中仅保存有限位测量数据, 不宣称是对应物理常量的精确数学值,也不从显示位数推导认证误差界。

  • 参考值:MOON_GRAVITY、MARS_GRAVITY、WATER_DENSITY、AIR_DENSITY、 MOLAR_VOLUME_IDEAL、ROOM_PRESSURE 和 ROOM_TEMPERATURE。 这些是模型或参考条件下的有限数据,不能用作任意环境下的精确物理定律。

测量数据采用 CODATA 2018 固定版次 [3];更新版次须显式修订表列数值及来源。 测量/参考值以带近似标记的 num 导出,初始十进制工作精度采用表列保留位数; 科学计数法取系数的保留数字,忽略前导零,保留整数末尾零。该位数是计算数据的工作精度, 不表示物理准确位数或认证误差界。WATER_DENSITY 是约定的水密度参考值,不适用于所有温压; AIR_DENSITY 为标准大气压、288.15 K 下的干空气参考值。月球和火星重力是表面代表值。 MOLAR_VOLUME_IDEAL 对应约 298.15 K、101325 Pa 的理想气体参考值; 室压与室温是本库选定的参考条件,不是通用的室内环境定义。 本规范不强制不确定度传播;使用测量误差或认证界的接口必须另行声明其数据和规则。

R 定义为 KB * AVOGADRO,精确值为 8.31446261815324<J/(mol*K)>。 FARADAY 定义为 AVOGADRO * 1.602176634e-19<C>,其中元电荷由 SI 精确定义; 其精确值为 96485.3321233100184<C/mol> [3]。派生精确常量按定义关系求值, 不能用显示截断或机器浮点乘法代替。

2. 物理常量

名称

含义

值

单位

EARTH_GRAVITY

地球标准重力加速度

9.80665

m*s^-2

MOON_GRAVITY

月球重力加速度

1.625

m*s^-2

MARS_GRAVITY

火星重力加速度

3.72076

m*s^-2

WATER_DENSITY

水密度

1000

kg*m^-3

STANDARD_PRESSURE

标准大气压

101325

Pa

STANDARD_TEMPERATURE

标准温度

273.15

K

AIR_DENSITY

干燥空气密度

1.225

kg*m^-3

C

真空光速

2.99792458*10^8

m*s^-1

G

万有引力常数

6.67430*10^-11

m^3*kg^-1*s^-2

H

普朗克常数

6.62607015*10^-34

J*s

KB

玻尔兹曼常数

1.380649*10^-23

J*K^-1

EPSILON_0

真空介电常数

8.8541878128*10^-12

F*m^-1

MU_0

真空磁导率

1.25663706212*10^-6

H*m^-1

3. 化学常量

名称

含义

值

单位

AVOGADRO

阿伏伽德罗常数

6.02214076*10^23

mol^-1

R

理想气体常数

8.31446261815324

J*mol^-1*K^-1

FARADAY

法拉第常数

96485.3321233100184

C*mol^-1

AMU

原子质量单位

1.66053906660*10^-27

kg

MOLAR_VOLUME_IDEAL

一摩尔理想气体体积

0.024465

m^3*mol^-1

ROOM_PRESSURE

室压

1.0*10^5

Pa

ROOM_TEMPERATURE

室温

297.15

K

4. 引用