Sekund | enhed af tid
Sekundet (symbol: s) er en tidsenhed. Der er 60 sekunder i et minut, 60 minutter i en time og 24 timer i en dag. Denne tradition går tilbage til den babyloniske.
Inden for videnskaben er et sekund den tid det tager et cæsiumatom at vibrere 9.192.631.770 (ca. 9 milliarder) gange. Forskerne måler sekundet på denne måde, fordi længden af en dag ændrer sig hele tiden. Da dinosaurerne levede, var en dag f.eks. ca. en time kortere. Atomers vibrationer tager derimod altid den samme tid. Dette atomiske sekund kaldes også SI-sekundet.
Metriske præfikser kombineres ofte med ordet sekund for at angive underinddelinger af sekundet, f.eks. millisekundet (en tusindedel af et sekund) og nanosekunder (en milliardedel af et sekund). Selv om SI-præfikser også kan anvendes til at danne multipla af sekundet (f.eks. "kilosekund" eller tusind sekunder), anvendes sådanne enheder sjældent i praksis. Mere almindeligt er det, at ikke-SI-tidsenheder som minut, time og dag øges med multipla af 60 og 24 (i stedet for med ti-potenser som i SI-systemet).
Et hjerteslag hos en voksen i hvile varer ca. et sekund.
Et lys, der blinker én gang i sekundet.
Internationalt andet
I det internationale enhedssystem er sekundet i øjeblikket defineret som varigheden af 9.192.631.770 perioder af den stråling, der svarer til overgangen mellem de to hyperfinniveauer i grundtilstanden af cæsium-133-atomet. Denne definition henviser til et cæsiumatom i hvile ved en temperatur på 0 kelvin (-273,15 grader Celsius; -459,67 grader Fahrenheit) (absolut nulpunkt). Grundtilstanden er defineret ved et magnetfelt på nul. Det således definerede sekund svarer til efemeris-sekundet.
Det internationale standardsymbol for et sekund er s (se ISO 31-1).
Ækvivalens til andre tidsenheder
1 internationalt sekund er lig med:
- 1/60 minut (1 minut er lig med 60 sekunder)
- 1/3,600 time (1 time er lig med 3,600 sekunder)
- 1/86,400 dag (1 dag, i den betydning af ikke-SI-enheder, der er accepteret til brug i det internationale enhedssystem, er lig med 86,400 sekunder)
Der er 31.536.000 sekunder i et almindeligt år, 31.622.400 sekunder i et skudår og 31.557.600 sekunder i et juliansk år.
Historisk oprindelse
Oprindeligt var sekundet kendt som et "sekundminut", hvilket betød den anden minutdel (dvs. den lille) deling af en time. Den første deling var kendt som et "prime minute" og svarer til det minut, vi kender i dag. Tredje og fjerde minut blev undertiden brugt i beregninger.
Faktoren 60 stammer fra babylonierne, som brugte et sexagesimalt talsystem (base 60). Babylonierne opdelte dog ikke deres tidsenheder kønsopdelt (bortset fra dagen). Timen var af de gamle egyptere blevet defineret som enten 1/12 af dagen eller 1/12 af natten, og derfor varierede begge dele med årstiderne. Græske astronomer, f.eks. Hipparchus og Ptolemæus, definerede timen som 1/24 af en gennemsnitlig soldag. Ved kønsmæssig underopdeling af denne gennemsnitlige soltime blev den anden time 1/86,400 af en gennemsnitlig soldag.
SI-multiplaer
SI-præfikser anvendes almindeligvis til tider kortere end et sekund, men sjældent til multipla af et sekund. I stedet er det tilladt at anvende visse ikke-SI-enheder i SI: minutter, timer, dage og i astronomi julianske dage.
| SI-multiplum for sekund (s) | |||||||
| Delmultipler | Multiples | ||||||
| Værdi | SI-symbol | Navn | Værdi | SI-symbol | Navn | Menneskelæsbar | |
| 10−1 s | ds | decisekund | 101 s | das | decasecond | 10 sekunder | |
| 10−2 s | cs | centisekund | 102 s | hs | hektosekund | 1 minut og 40 sekunder | |
| 10−3 s | ms | millisekund | 103 s | ks | kilosekunder | 16 minutter og 40 sekunder | |
| 10−6 s | µs | mikrosekunder | 106 s | Fru | megasekunder | 11,6 dage | |
| 10−9 s | ns | nanosekunder | 109 s | Gs | gigasekunder | 31,7 år | |
| 10−12 s | ps | picosecond | 1012 s | Ts | terasekunder | 31.700 år | |
| 10−15 s | fs | femtosekunder | 1015 s | Ps | petasecond | 31,7 millioner år | |
| 10−18 s | som | atosekunder | 1018 s | Es | exasecond | 31,7 milliarder år | |
| 10−21 s | zs | zeptosecond | 1021 s | Zs | zettasecond | 31,7 billioner år | |
| 10−24 s | ys | yoctosecond | 1024 s | Ys | yottasecond | 31,7 billiarder år | |
| 10−27 s | xs | xonosecond | 1027 s | Xs | xennasecond | 31,7 quintillion år | |
| 10−30 s | vs | vecosecond | 1030 s | Das | dakasecond | 31,7 sextillion år | |
| 10−33 s | mcs | mecosekund | 1033 s | Hs | hendasecond | 31,7 septillion år | |
| 10−36 s | dcs | duecosecond | 1036 s | Dos | dokasecond | 31,7 ottillioner år | |
| 10−39 s | tcs | trecosecond | 1039 s | Ts | tradakasecond | 31,7 non milliarder år | |
| 10−42 s | trcs | tetrecosecond | 1042 s | Teds | tedakasecond | 31,7 decillioner år | |
| 10−45 s | stk. | pinseksponten | 1045 s | Pds | pedakasecond | 31,7 undecillion år | |
| 10−48 s | hxs | hexecosekund | 1048 s | Eds | exdakasecond | 31,7 duodecillion år | |
| 10−51 s | hps | heptecosecond | 1051 s | Zds | zedakasecond | 31,7 tredecillion år | |
| 10−54 s | os | octecosecond | 1054 s | Yds | yodakasecond | 31,7 quattuordecillion år | |
| 10−57 s | es | ennecosecond | 1057 s | Nds | nedakasecond | 31,7 quindecillion år | |
| 10−60 s | er | icososecond | 1060 s | Iks | ikasecond | 31,7 sexdecillion år | |
Græske tidsperioder, f.eks. den gennemsnitlige synodiske måned, blev normalt specificeret ret præcist, fordi de blev beregnet ud fra omhyggeligt udvalgte formørkelser, der var adskilt af hundreder af år - individuelle gennemsnitlige synodiske måneder og lignende tidsperioder kan ikke måles. Men med udviklingen af pendulure, der holder middeltid (i modsætning til den tilsyneladende tid, som solure viser), blev det andet målbart. Sekundpendulet blev foreslået som en længdeenhed allerede i 1660 af Royal Society of London. Varigheden af et slag eller en halv periode (et sving, ikke frem og tilbage) af et pendul på en meter på jordens overflade er ca. et sekund.
I 1956 blev det andet defineret i form af jordens omdrejningsperiode omkring solen for en bestemt epoke, fordi det på det tidspunkt var blevet erkendt, at jordens rotation om sin egen akse ikke var tilstrækkelig ensartet som tidsstandard. Jordens bevægelse blev beskrevet i Newcomb's Tables of the Sun, som giver en formel for Solens bevægelse i epok 1900 baseret på astronomiske observationer foretaget mellem 1750 og 1892. Det således definerede sekund er
brøkdelen 1/31.556.925.9747 af det tropiske år for 1900 januar 0 på 12 timers efemeridetid.
Denne definition blev ratificeret af den ellevte generalkonference om mål og vægt i 1960. Det tropiske år i definitionen blev ikke målt, men beregnet ud fra en formel, der beskrev et tropisk år, som faldt lineært over tid, deraf den mærkelige henvisning til et bestemt øjeblikkeligt tropisk år. Da dette sekund var den uafhængige tidsvariabel, der blev anvendt i efemerideriderne for Solen og Månen i det meste af det 20. århundrede (Newcombs Soltabeller blev anvendt fra 1900 til 1983, og Browns Månetabeller blev anvendt fra 1920 til 1983), blev det kaldt efemerissekundet.
Da atomure blev fremstillet, blev de grundlaget for definitionen af sekundet i stedet for Jordens omdrejning om solen.
Efter flere års arbejde har Louis Essen fra National Physical Laboratory (Teddington, England) og William Markowitz fra United States Naval Observatory (USNO) fastslået sammenhængen mellem cæsiumatomets hyperfine overgangsfrekvens og ephemeris-sekunden. Ved hjælp af en fælles målemetode baseret på de modtagne signaler fra radiostationen WWV bestemte de Månens kredsløbsbevægelse om Jorden, hvoraf Solens tilsyneladende bevægelse kunne udledes, udtrykt i tid som målt af et atomur. Som følge heraf definerede den trettende generalkonference om mål og vægt i 1967 atomtidssekunden i det internationale enhedssystem (SI) som
varigheden af 9.192.631.770 perioder af den stråling, der svarer til overgangen mellem de to hyperfinniveauer i grundtilstanden af cæsium-133-atomet.
Grundtilstanden er defineret ved et magnetfelt på nul. Det således definerede sekund svarer til efemeris-sekundet.
Definitionen af det andet blev senere præciseret på BIPM's møde i 1997 til at omfatte følgende erklæring
Denne definition henviser til et cæsiumatom i hvile ved en temperatur på 0 K.
Den reviderede definition synes at indebære, at det ideelle atomur ville indeholde et enkelt cæsiumatom i hvile, der udsender en enkelt frekvens. I praksis betyder definitionen imidlertid, at højpræcisionsopgørelser af sekundet skal kompensere for virkningerne af den omgivelsestemperatur (sortlegemsstråling), inden for hvilken atomure fungerer, og ekstrapolere tilsvarende til værdien af sekundet som defineret ovenfor.
Den anden i rollespil
I rollespil bruges et sekund nogle gange til at henvise til en lille periode eller en enkelt omgang kamp. Det bruges som et standardtidsmoment og refererer ikke nødvendigvis til et rigtigt sekund, og kan være kortere eller længere afhængigt af scenariet.
Trivia
- Indtil den moderne tid blev grader og timer successivt delt med 60 i pars minuta prima, pars minuta secunda, pars minuta tertia osv. Dette udviklede sig til det moderne minut og sekund, men for mindre opdelinger følger vi nu den decimale opdeling. På nogle sprog beholder ordbøgerne stadig ordet for tredjedel for 1/60 af et sekund, f.eks. polsk (tercja) og arabisk (ثالثة).
Relaterede sider
Spørgsmål og svar
Q: Hvad er symbolet for sekund?
A: Symbolet for sekund er "s".
Q: Hvor mange sekunder er der i et minut?
A: Der er 60 sekunder i et minut.
Spørgsmål: Hvor mange minutter er der i en time?
A: Der er 60 minutter i en time.
Spørgsmål: Hvor mange timer er der i en dag?
Svar: Der er 24 timer i en dag.
Spørgsmål: Hvor kommer denne tradition for at måle tiden fra?
Svar: Denne tradition går tilbage til babylonierne.
Spørgsmål: Hvordan måler videnskabsmænd sekundet?
Svar: Forskere måler sekundet ved at måle, hvor lang tid det tager et cæsiumatom at vibrere 9 192 631 770 (ca. 9 milliarder) gange.
Spørgsmål: Hvad er et eksempel på, hvorfor forskerne bruger denne metode til at måle tid i stedet for andre metoder?
Svar: Forskerne bruger denne metode, fordi en dags længde ændrer sig hele tiden, mens atomers vibrationer derimod altid tager den samme tid.
