Internationales Größensystem

Das Internationale Größensystem, abgekürzt ISQ (von englisch International System of Quantities), ist ein Größensystem, das mit dem Internationalen Einheitensystem (SI) verwendet wird. Dieses Größensystem ist in der mehrteiligen internationalen Normenreihe ISO bzw. IEC 80000 veröffentlicht worden.

Internationales Größensystem (ISQ)

Um ein Einheitensystem wie das SI anwenden zu können, ist ein entsprechendes Größensystem erforderlich. Insbesondere wird ein Satz von Gleichungen zur Definition der Beziehungen zwischen den Größen benötigt, da diese Gleichungen ebenso die Beziehungen zwischen den Einheiten festlegen. Für die Definition der Einheiten im SI wurde eine begrenzte Auswahl von Einheiten als Basiseinheiten ausgewählt, sodass alle anderen Einheiten als abgeleitete Einheiten, d. h. als Produkte von Potenzen der Basiseinheiten, ausgedrückt werden können. In gleicher Weise werden im ISQ die entsprechenden Größen als Basisgrößen und abgeleitete Größen beschrieben.

Basiseinheiten und Basisgrößen

Basiseinheit im SI		Basisgröße im ISQ
Name	Zeichen	Name	Zeichen
Meter	m	Länge	$l$
Kilogramm	kg	Masse	$m$
Sekunde	s	Zeit	$t$
Ampere	A	Stromstärke	$I$
Kelvin	K	thermodynamische Temperatur	$T$
Mol	mol	Stoffmenge	$n$
Candela	cd	Lichtstärke	$I_{\mathrm {v} }$

Die Gleichungen, die die abgeleiteten Größen auf Basisgrößen zurückführen, können ebenso verwendet werden, um die abgeleiteten Einheiten mit Hilfe der Basiseinheiten auszudrücken. Im Allgemeinen ist es daher zweckmäßig, zunächst die Größen und die Gleichungen, die die Größen miteinander verknüpfen, zu bestimmen und danach die entsprechenden Einheiten zu wählen.

Die meisten Einheiten sind bereits entwickelt worden, bevor das Konzept des Größensystems definiert wurde. Das mit dem SI zu verwendende Größensystem ist durch die in wissenschaftlichen Veröffentlichungen und Handbüchern verwendeten Größen und Gleichungen gegeben. Solche Quellen enthalten jedoch jeweils nur eine kleine Auswahl der unzähligen möglichen Größen und Gleichungen. Eine große Zahl von Größen und Gleichungen wurden in den internationalen Normen ISO 31 und IEC 60027 zusammengestellt. Der Inhalt dieser Normen wurde später von der ISO und der IEC harmonisiert und ab 2006 als internationale Norm ISO/IEC 80000 Größen und Einheiten herausgegeben.

In der EN ISO 80000 wird das Größensystem, das mit dem SI verwendet wird, „Internationales Größensystem“ genannt. Die entsprechende Abkürzung „ISQ“ (vom englischen International System of Quantities) soll in allen Sprachen gelten.

ISO 80000 und IEC 80000

Die ISO bzw. IEC 80000 Größen und Einheiten ist in zwei gleichrangigen Sprachfassungen auf Englisch (Quantities and units) und Französisch (Grandeurs et unités) erschienen. Diese internationale Norm wurde in verschiedene nationale Normen übernommen und hierzu in die entsprechenden Sprachen übersetzt. So wurden die verschiedenen Teile auch vom Europäischen Komitee für Normung (CEN) ohne inhaltliche Änderungen für die entsprechenden Teile der Europäischen Norm als EN ISO 80000 bzw. EN 80000 übernommen. Die deutschen Fassungen wurden als DIN EN ISO 80000 bzw. DIN EN 80000 herausgegeben. Fassungen in deutscher Sprache sind außerdem als ÖNORM EN ISO 80000 bzw. ÖVE/ÖNORM EN 80000 in Österreich veröffentlicht worden oder liegen als Entwurf vor.

Die ISO bzw. IEC 80000 besteht aus 14 einzeln erhältlichen Teilen, die jeweils von der ISO (11 Teile) oder der IEC (3 Teile) herausgegeben wurden. Das für die Ausarbeitung der Normen zuständige Technische Komitee (englisch Technical Committee, abgekürzt TC) ist bei der ISO das TC 12 (Quantities, units, symbols, conversion factors) und bei der IEC das TC 25 (Quantities and units, and their letter symbols). Die ersten gültigen Ausgaben der einzelnen Teile sind im Zeitraum von 2006 bis 2009 erschienen. Sie ersetzten die damit aufgehobenen Normen ISO 31 und ISO 1000. Die folgende Tabelle gibt eine Übersicht über die einzelnen Teile:

Teile der ISO bzw. IEC 80000

Ausgabe als	Erstausgabe von	als DIN EN aktuell von	Originaltitel		Titel der deutschen Fassung
			englisch	französisch
ISO 80000‑1	Nov. 2009	Aug. 2013	General	Généralités	Allgemeines
ISO 80000‑2	Dez. 2009	Aug. 2013	Mathematical signs and symbols to be used in the natural sciences and technology	Signes et symboles mathématiques à employer dans les sciences de la nature et dans la technique	Mathematische Zeichen für Naturwissenschaft und Technik
ISO 80000‑3	März 2006	Aug. 2013	Space and time	Espace et temps	Raum und Zeit
ISO 80000‑4	März 2006	Aug. 2013	Mechanics	Mécanique	Mechanik
ISO 80000‑5	Mai 2007	Aug. 2013	Thermodynamics	Thermodynamique	Thermodynamik
IEC 80000‑6	März 2008	Sep. 2008	Electromagnetism	Electromagnétisme	Elektromagnetismus
ISO/FDIS 80000‑7 Entwurf (2.19)	Nov. 2008	ersatzlos zurückgezogen	Light and radiation	Lumière	Licht und Strahlung
ISO 80000‑8	Juni 2007	Jan. 2008	Acoustics	Acoustique	Akustik
ISO 80000‑9	April 2009	Aug. 2013 berichtigt Jun. 2014	Physical chemistry and molecular physics	Chimie physique et physique moléculaire	Physikalische Chemie und Molekularphysik
ISO 80000‑10	Dez. 2009	Aug. 2013	Atomic and nuclear physics	Physique atomique et nucléaire	Atom- und Kernphysik
ISO 80000‑11	Dez. 2008	Aug. 2013	Characteristic numbers	Nombres caractéristiques	Kenngrößen der Dimension Zahl
ISO 80000‑12	Mai 2009	Aug. 2013	Solid state physics	Physique de l’état solide	Festkörperphysik
IEC 80000‑13	März 2008	Jan. 2009	Information science and technology	Science et technologies de l’information	Informationswissenschaft und -technik
IEC 80000‑14	März 2008	Aug. 2009	Telebiometrics related to human physiology	Télébiométrique relative à la physiologie humaine	Telebiometrische Identifizierung unter den Bedingungen der Physiologie des Menschen

Zu fast allen Normen liegen inzwischen Entwürfe für eine Neufassung vor.

Der Teil 1 Allgemeines gilt für den allgemeinen Gebrauch innerhalb der unterschiedlichen Gebiete von Wissenschaft und Technik. Er enthält allgemeine Informationen und Definitionen bezüglich Größen (speziell des ISQ) und Einheiten (speziell des SI) sowie umfangreiche Schreibregeln. Er dient damit auch als Einführung in die anderen Teile der ISO bzw. IEC 80000.

Der Teil 2 Mathematische Zeichen für Naturwissenschaft und Technik gilt hauptsächlich für Naturwissenschaften und Technik; er kann allerdings auch in anderen Bereichen herangezogen werden, in denen Mathematik verwendet wird. Er enthält allgemeine Angaben zu mathematischen Zeichen, deren Bedeutung, Sprechweise und Anwendung.

Die übrigen Teile enthalten Benennungen, Zeichen und Definitionen für Größen und Einheiten zu jeweils einem naturwissenschaftlichen Themengebiet.

Die Zahl der im wissenschaftlichen Bereich verwendeten Größen ist unbegrenzt, daher ist es nicht möglich, eine vollständige Liste der Größen und abgeleiteten Einheiten zu erstellen. Es ist daher unvermeidlich, dass einige Anwender, die in besonderen Spezialgebieten arbeiten, Größen verwenden möchten, die nicht in der ISO bzw. IEC 80000 oder in einer anderen internationalen Norm aufgeführt sind. Dies ist jedoch kein Hinderungsgrund, der die Definitionen von Einheiten für eigene Größen ausschließen könnte, sofern diese Größen zu ähnlichen aufgeführten Beispielen in Beziehung gesetzt werden können.

Siehe auch

• Metrologie – die Wissenschaft vom Messen und ihre Anwendung

Weblinks

• IEC Reference material