国際単位系

国際単位系（こくさいたんいけい、仏: Le Système International d'Unités, SI、英: The International System of Units、略称SI）は、十進法を原則とした最も普遍的な単位系である。略称SIはフランス語からきているが、これはメートル法の歴史的理由による。

国際単位系(SI)は、メートル条約に基づきメートル法のなかで広く使用されていたMKS単位系（長さの単位にメートル（m）、質量の単位にキログラム（kg）、時間の単位に秒（s）を用い、この3つの単位の組み合わせでいろいろな量の単位を表現していたもの）を拡張したもので、1954年の第10回国際度量衡総会(CGPM)で採択された。

現在ほとんどの国で合法的に使用でき、多くの国で使用することが義務づけられている。アメリカなど一部の国ではそれまで使用していた単位系の単位を使用することも認められている。

日本は、1885年(明治18年)にメートル条約に加入、 1891年(明治24年)施行の度量衡法で尺貫法と併用することになり、 1951年(昭和26年)施行の計量法で一部の例外を除きメートル法の使用が義務付けられた。 1991年に日本工業規格(JIS)が完全に国際単位系準拠となり、JIS Z 8203（国際単位系(SI)及びその使い方）が規定された。

なお、国際単位系(SI)はメートル法が発展したものであるが、メートル法系の単位系の亜流として「工学単位系（重力単位系）」「CGS単位系」などがあり、これらを区別する必要がある。

ファイル:SImap.png

SI単位と非SI単位の分類

SI基本単位

国際単位系は7つの基本単位を組み合わせて組立単位の定義を行う。

基本単位は時間 (s)、長さ (m)、質量 (kg)、電流 (A)、熱力学温度 (K)、物質量 (mol)、光度 (cd) である。

量	基本単位		定義
	名称	記号
時間	秒	s	セシウム133原子の基底状態の2つの超微細準位(F=4,M=0およびF=3,M=0)間の遷移に対応する放射の周期の9 192 631 770倍の継続時間
長さ	メートル	m	1秒の1/299 792 458の時間に光が真空中を進む距離
質量	キログラム	kg	国際キログラム原器（プラチナ90%、イリジウム10%からなる合金で直径・高さともに39mmの円柱）の質量
電流	アンペア	A	無限に長く、無限に小さい円形断面積を持つ2本の直線状導体を真空中に1メートルの間隔で平行においたとき、導体の長さ1メートルにつき2×10-7ニュートンの力を及ぼしあう導体のそれぞれに流れる電流の大きさ
熱力学温度	ケルビン	K	水の三重点の熱力学温度の1/273.16。温度間隔も同じ単位
物質量	モル	mol	0.012kgの炭素12に含まれる原子と等しい数の構成要素を含む系の物質量。 モルを使うときは、構成要素 (entités élémentaires) が指定されなければならないが、それは原子、分子、イオン、電子、その他の粒子またはこの種の粒子の特定の集合体であってよい
光度	カンデラ	cd	周波数 540×1012ヘルツの単色放射を放出し、所定方向の放射強度が1/683 W・sr-1である光源のその方向における光度

かつて、これら単位は原器と呼ばれる単位の基準を作る事で定義されていたが、現在では質量以外の単位は物理法則を用いて定義されているため、定義が変わらない限り常に一定である。ただし実際に物理現象を計測しなければ得られないため、測定技術の向上による若干の「変化」があるが、それでも定義されている基準が変化しているわけではない。

また、厳密に定義の方法で計測することが困難、あるいは不可能なものもあるため、現実には必ずしも定義の方法で単位を得ていないものもある。例えば電流については、定義の方法では充分な精度が得られず、また安定した状態を維持することが困難であるため、電圧と電気抵抗の値を実現することで電流の値の実現に代えている。

質量に関しては、現在においてもキログラム原器を基準としているため、経年によって基準が変化してしまう。そのため、質量を物理法則を用いて定義する方法が検討されている。（アボガドロ定数を用いる方法などが挙げられている。たとえば、1キログラムがケイ素原子何個分かで定義する。ケイ素を使うのは純粋な結晶を作りやすいため。）

上の表の中には、単位の定義の中に別の単位を用いているものがある。例えば、メートルの定義には秒の定義が前提とされている。単位の定義に求められるのは何より実用性、すなわち現在の社会生活に必要かつ十分な精度を持ち、定義値が容易に実現できることである。このため、定義の独立性は意味を持たない。

SI接頭辞

詳細はSI接頭辞を参照のこと。

SI基本単位の前につけて用いることがほとんどであるが、MN（メガニュートン）やhPa（ヘクトパスカル）のようにSI組立単位に対しても用いられる。

SI接頭語

接頭語	記号	10n	十進数表記	漢数字表記	short scale	メートル法への導入年	国際単位系における制定年
クエタ (quetta)	Q	1030	1000000000000000000000000000000	百穣	nonillion		2022年
ロナ (ronna)	R	1027	1000000000000000000000000000	千𥝱	octillion		2022年
ヨタ (yotta)	Y	1024	1000000000000000000000000	一𥝱	septillion		1991年
ゼタ (zetta)	Z	1021	1000000000000000000000	十垓	sextillion		1991年
エクサ (exa)	E	1018	1000000000000000000	百京	quintillion		1975年
ペタ (peta)	P	1015	1000000000000000	千兆	quadrillion		1975年
テラ (tera)	T	1012	1000000000000	一兆	trillion		1960年
ギガ (giga)	G	109	1000000000	十億	billion		1960年
メガ (mega)	M	106	1000000	百万	million	1874年	1960年
キロ (kilo)	k	103	1000	千	thousand	1795年	1960年
ヘクト (hecto)	h	102	100	百	hundred	1795年	1960年
デカ (deca)	da	101	10	十	ten	1795年	1960年
		100	1	一	one
デシ (deci)	d	10−1	0.1	一分	tenth	1795年	1960年
センチ (centi)	c	10−2	0.01	一厘	hundredth	1795年	1960年
ミリ (milli)	m	10−3	0.001	一毛	thousandth	1795年	1960年
マイクロ (micro)	μ	10−6	0.000001	一微	millionth	1874年	1960年
ナノ (nano)	n	10−9	0.000000001	一塵	billionth		1960年
ピコ (pico)	p	10−12	0.000000000001	一漠	trillionth		1960年
フェムト (femto)	f	10−15	0.000000000000001	一須臾	quadrillionth		1964年
アト (atto)	a	10−18	0.000000000000000001	一刹那	quintillionth		1964年
ゼプト (zepto)	z	10−21	0.000000000000000000001	一清浄	sextillionth		1991年
ヨクト (yocto)	y	10−24	0.000000000000000000000001		septillionth		1991年
ロント (ronto)	r	10−27	0.000000000000000000000000001		octillionth		2022年
クエクト (quecto)	q	10−30	0.000000000000000000000000000001		nonillionth		2022年

固有名称を持つSI組立単位

国際単位系 (SI) では、すべての物理量の単位は1つか複数の基本単位の累乗の積で表現できる。そのうち、よく使われるものについては、SI組立単位として固有の名称とその記号が与えられている。

用途を限定するSI以外の単位

慣習的に用いられているため、計量法で規定されているもの。ただし、なるべく国際単位系で表示または表記することが求められている。

• 長さ
  • 海里（海面又は空中における長さ）
  • インチ（電子製品の大きさ・ピンの間隔）
  • フィート（航空分野における高度）
  • オングストローム（電磁波、膜圧、表面の粗さ、結晶格子）
• 質量
  • カラット（宝石の質量）
  • もんめ（真珠の質量）
  • トロイオンス（金貨の質量）
• 角度
  • 点（航海、航空）
• 面積
  • アール、ヘクタール（土地面積）
• 体積
  • トン（船舶の体積）
• 速さ
  • ノット（航海、航空）
• 加速度
  • ガル、ミリガル（重力加速度、地震）
• 圧力
  • トル、ミリトル、マイクロトル（生体内の圧力）
  • 水銀柱ミリメートル（血圧、眼圧）
• 熱量
  • カロリー、キロカロリー、メガカロリー、ギガカロリー（栄養、代謝）

ここには記載されていないが、例外的に国防や航空製品などの製品の輸入の際にはヤード、ポンド、ガロンなどの単位系が使われている。なお、これらの製品群の場合には、第三国への輸出の際には、経済産業省の許可が必要である。

関連項目

• 数量の比較
• 単位の換算
• 単位の換算一覧
• 物理量
• 尺貫法
• ヤード・ポンド法
• メートル条約
• 自然単位系

外部リンク

• 国際単位系（SI）（独立行政法人産業技術総合研究所 計量標準総合センター）
• International System of Units (SI) （英語） - Encyclopedia of Earth「国際単位系」の項目。