Ronna, ronto, quetta, quecto… nowe przedrostki jednostek miar układu SI

Spis treści

1. Stare i nowe przedrostki układu SI (Ł)
2. Ronna, ronto, quetta, quecto – przykłady użycia nowych przedrostków (Ś)
3. Sposób nazywania nowych przedrostków (Ł)

Układ SI został wzbogacony o nowe mnożniki jednostek miar. 27 Generalna Konferencja Miar (CGPM) podjęła decyzję o włączeniu do grona przedrostków mnożniki „ronna”, „ronto”, „quetta” i „quecto”. W uzasadnieniu podano m.in. konieczność „zapewnienia dokładności i globalnej porównywalności miar”, „zachęcenie do stosowania jednostek SI”, stosowanie w data science wielkości przekraczających 10^24 oraz potrzebę „zapobieżenia przyjmowania nieoficjalnych nazw kolejnych przedrostków” [1].

Stare i nowe przedrostki układu SI

Jednostki oraz ich przedrostki układu SI stosowane do wyrażania wartości wielkości fizycznych w pomiarach zostały opisane już na stronie Układ SI - tabela 4 zawiera 20 mnożników wraz z nazwami i symbolami. Teraz Generalna Konferencja Miar uzupełniła układ o 4 nowe przedrostki: ronna, ronto, quetta i quecto, odpowiadające kolejno wartościom: 10^27, 10^-27, 10^30, 10^-30 – uzupełnioną kolekcję przedrostków układu SI przedstawia tabela 1.

Ronna, ronto, quetta, quecto – przykłady użycia nowych przedrostków

Po co w ogóle tak wielkie mnożniki? Spróbujmy poszukać wielkości fizycznych, które można by przy pomocy tych nowych przedrostków określić. Na początek przyjrzyjmy się mnożnikom ronna i quetta mających służyć do wyrażania wielkich liczb. Sama Generalna Konferencja Miar w uzasadnieniu wymieniła przykład zaspokajania potrzeb data science - przyjrzyjmy się więc ilości danych przechowywanych na świecie. Dane na ten temat, wraz z prognozą do 2025 r, możemy znaleźć np. na stronie statista [2] – rys. 1. Jak widać na rysunku, w 2025 roku spodziewamy się już 181 ZB (zettabajtów) danych! To bardzo duża liczba, a zetta to bardzo duży (10^21) przedrostek. Mamy jeszcze jednak w zanadrzu uznany wcześniej mnożnik jotta (10^24). Kiedy więc ilość danych osiągnie miarę 1 ronna lub quetta bajta?

Spróbujmy oszacować tę wielkość nie zagłębiając się w matematyczne szczegóły. Jak widać na rysunku 1., ilość danych narasta dynamicznie, nieliniowo. Przenieśmy dane ze źródła [2] na wykres w Excel, a następnie przedstawmy oś Y w skali logarytmicznej – rys 2.

Jak widzimy, w skali logarytmicznej punkty pomiarowe układają się mniej-więcej liniowo. Nie przejmując się więc poprawnością statystyczną, przedłużmy tę prostą i sprawdźmy, kiedy ilość danych opiszemy przedrostkiem jotta i ronna– rys. 3. Tą prostą symulacją pokazaliśmy, że jednostkę bajt z mnożnikiem ronna będziemy stosować już ok 2056 roku, a więc za życia większości z nas!

Teraz przyjrzyjmy się bardzo małym liczbom. Przykład wielkości fizycznej opisywanej przy użyciu „małych” przedrostków nasuwa się dość szybko – rozważmy zagadnienie masy cząstek elementarnych.
Masa elektronu wynosi 9,11 * 10^(-28) g. Zapiszmy tę masę przy użyciu nowych przedrostków: $${ M_{e} = 9,11 \cdot 10^{-28} ~g = 0,911 ~rg = 911 ~qg }$$ Rzeczywiście taki zapis jest prostszy i może być przyjemniejszy dla czytelników, gdy Ci już oswoją się z literkami „r” i „q” w zapisie.

Sposób tworzenia nowych przedrostków

Skąd właściwie biorą się nazwy nowych przedrostków? Czy ktoś wymyślając je, kieruje się jakimiś zasadami? Czy trudno byłoby stworzyć kolejne 2, 4 czy 10 nowych przedrostków?

Sprawa nie jest prosta. W materiałach zgromadzonych na stronie BIPM [3] można znaleźć krótkie opracowanie na ten temat. Okazuje się między innymi, że nazwy kolejnych przedrostków (w tym ronna, ronto, quetta, quecto):

1. wywodzą się od słów łacińskich i greckich, co wynika z kultywowania dawnej tradycji;
2. symbole nowych mnożników są pierwszymi literami ich nazw, przy czym dla wielokrotności są to wielkie litery, a dla podwielokrotności – małe (stąd ronna – R, quetta – Q, ronto – r i quecto – q);
3. litery, od których zaczynają się nazwy kolejnych mnożników, to kolejne litery z alfabetu czytanego od tyłu, przy czym pomija się te litery, które są już w użyciu w Układzie Si. Stąd 10^21 – zetta, 10^24 - yotta (pol. jotta), a teraz ronna i quetta;

Unikanie dublowania się symboli w zapisie wielkości fizycznych jest bardzo praktyczne. Powoduje to jednak problem – kończą się wolne litery w alfabecie. Całkiem możliwe, że ostatnim przedrostkiem stworzonym według tej zasady będzie bundecca (symbol B) i bundecto (symbol b) dla wielokrotności odpowiednio 10^33 i 10^-33. Dalej trzeba będzie sobie radzić w inny sposób 😊 .

Bibliografia

Komentarze