Αριστερά ταλαντώνεται ένα ορειχάλκινο εκκρεμές: μια πλήρης ταλάντωση διαρκεί 2 s, ένα μόνο πέρασμα ακριβώς ένα δευτερόλεπτο. Μέσα από αυτό διαφαίνεται το γράμμα s. Δεξιά ένα άτομο καισίου ανεβαίνει στον σωλήνα μιας ατομικής κρήνης και ξαναπέφτει. Κάθε φορά που περνά από τη χάλκινη κοιλότητα, αναλάμπει στα μικροκύματα. Η οθόνη δείχνει 9 192 631 770 — τόσες ταλαντώσεις χωρούν σε ένα δευτερόλεπτο. Αναβοσβήνει μια λυχνία εγγραφής.
Φύλλο μονάδας
θεμελιώδης μονάδα SIαναθ. 2026-10Δευτερόλεπτο s
Θεμελιώδης μονάδα SI · μέγεθος: χρόνος
Το δευτερόλεπτο πάρθηκε από τη Γη και δόθηκε στο άτομο
Για πολύ καιρό το δευτερόλεπτο ήταν κλάσμα της ημέρας: το 1/86 400 μιας περιστροφής της Γης. Ύστερα αποδείχθηκε ότι η Γη είναι κακό ρολόι. Επιβραδύνεται εξαιτίας της παλίρροιας, και οι σεισμοί και τα ρεύματα στον πυρήνα αλλάζουν τη διάρκεια της ημέρας κατά χιλιοστά του δευτερολέπτου. Ρολόγια που πήγαιναν πιο ομαλά από τη Γη άρχισαν να προσέχουν το άνισο βήμα της.
Από το 1967 το δευτερόλεπτο το ορίζει το άτομο του καισίου-133. Το εξωτερικό του ηλεκτρόνιο μπορεί να μεταβαίνει ανάμεσα σε δύο στάθμες, και σε αυτή τη μετάβαση αντιστοιχεί ακτινοβολία με συχνότητα ακριβώς 9 192 631 770 Hz. Το δευτερόλεπτο είναι ο χρόνος που περνούν τόσες ταλαντώσεις. Όλα τα άτομα καισίου είναι ίδια, γι’ αυτό το δευτερόλεπτο είναι ίδιο σε κάθε εργαστήριο του κόσμου.
Οι καλύτερες κρήνες καισίου σφάλλουν λιγότερο από ένα δευτερόλεπτο σε 300 εκατομμύρια χρόνια. Και άλλες μονάδες εξαρτώνται από το δευτερόλεπτο: το μέτρο ορίζεται μέσω της ταχύτητας του φωτός και του δευτερολέπτου, το χιλιόγραμμο μέσω της σταθεράς του Planck, του μέτρου και του δευτερολέπτου.
Το σύμβολο του δευτερολέπτου είναι πεζό s, χωρίς τελεία: «30 s». Στα ρωσικά γράφεται «с». Το κεφαλαίο S είναι το ζίμενς, μονάδα αγωγιμότητας. Το μέγεθος χρόνος γράφεται με πεζό t, η περίοδος ταλάντωσης με κεφαλαίο T.
Το δευτερόλεπτο του χρόνου και το δευτερόλεπτο τόξου ″ — 1/3600 της μοίρας. Η ημέρα του ρολογιού και μια περιστροφή της Γης: η Γη περιστρέφεται άνισα, και η ημέρα της είναι μεγαλύτερη από 86 400 s κατά ένα ή δύο χιλιοστά του δευτερολέπτου. Γι’ αυτό στον ατομικό χρόνο προστίθεται μερικές φορές ένα εμβόλιμο δευτερόλεπτο.
01 · Ορισμός
ταλαντώσεις · μέτρηση · απόκλιση ρολογιώνΌλα τα ρολόγια είναι φτιαγμένα με τον ίδιο τρόπο. Μέσα υπάρχει κάτι που επαναλαμβάνει μια κίνηση σε ίσα διαστήματα: ένα εκκρεμές, μια πλάκα χαλαζία, ένα ηλεκτρόνιο σε άτομο. Και υπάρχει ένας μετρητής που μετρά τις επαναλήψεις. Το δευτερόλεπτο είναι απλώς μια συμφωνία για το πόσες επαναλήψεις ποιας κίνησης μετράμε.
Όσο υψηλότερη η συχνότητα των ταλαντώσεων και όσο λιγότερο εξαρτάται από τις εξωτερικές συνθήκες, τόσο πιο ακριβές το ρολόι. Ένα εκκρεμές χτυπά μία φορά το δευτερόλεπτο, και η περίοδός του αλλάζει με τη θερμοκρασία, γιατί η ράβδος μακραίνει. Ο χαλαζίας ταλαντώνεται 32 768 φορές το δευτερόλεπτο και νιώθει κι αυτός τη ζέστη. Το άτομο του καισίου ταλαντώνεται σχεδόν δέκα δισεκατομμύρια φορές το δευτερόλεπτο, και σχεδόν τίποτα δεν επηρεάζει τη συχνότητά του.
Την ακρίβεια ενός ρολογιού τη δείχνει η απόκλισή του — πόσο θα απομακρυνθεί από το πρότυπο σε μια ημέρα. Το κλάσμα κατά το οποίο η συχνότητα διαφέρει από τη σωστή, επί 86 400 s, είναι η ημερήσια απόκλιση.
Πόσο θα αποκλίνουν τα ρολόγια
Σε ένα ράφι στέκονται ένα ρολόι με εκκρεμές, ένα ρολόι χαλαζία και ένα ατομικό. Και τα τρία ρυθμίστηκαν με το πρότυπο και μετά αφέθηκαν σε δωμάτιο με δεδομένη θερμοκρασία. Στο εκκρεμές η χαλύβδινη ράβδος μακραίνει από τη ζέστη, και το ρολόι καθυστερεί. Ο χαλαζίας είναι ακριβής στους 25 °C και καθυστερεί σε κάθε άλλη θερμοκρασία. Το ατομικό ρολόι σχεδόν δεν επηρεάζεται από τη θερμοκρασία. Με τον ρυθμιστή «πέρασαν ημέρες» προχωράτε τον χρόνο· το κουμπί «Έτος» βάζει αμέσως 365 ημέρες, και πάνω από κάθε ρολόι φαίνεται η απόκλισή του. Με μπλε το πρότυπο, με ορείχαλκο το εκκρεμές, με πράσινο το ατομικό ρολόι, με κόκκινο η καθυστέρηση. Από κάτω υπάρχουν τρεις όψεις. Η «Απόκλιση» είναι το συσσωρευμένο σφάλμα κάθε οργάνου ανά ημέρα σε λογαριθμική κλίμακα. Οι «Ταλαντώσεις» δείχνουν την κίνηση κάθε ταλαντωτή, επιβραδυμένη ώστε να φαίνεται. Η «Ακρίβεια» δίνει το σχετικό σφάλμα διαφόρων ρολογιών, από το ηλιακό ως το οπτικό.
Ένας αριθμός που μοιράζεται εύκολα στη μέση
Το 32 768 είναι δύο στη δέκατη πέμπτη. Ένα κύκλωμα δεκαπέντε διαιρετών συχνότητας διά δύο κάνει τις ταλαντώσεις του χαλαζία ακριβώς έναν παλμό το δευτερόλεπτο. Ένα διαπασών χαλαζία για αυτή τη συχνότητα έχει μέγεθος λίγων χιλιοστών και χωρά σε ρολόι χειρός. Υψηλότερη συχνότητα δεν χρησιμοποιείται: ένα τέτοιο διαπασών θα κατανάλωνε περισσότερη ενέργεια.
02 · Μετατροπή
μονάδες · συχνότητα · χρονικές κλίμακεςΑπό δευτερόλεπτα σε ημέρες, έτη και χερτζ
Εισαγάγετε έναν χρόνο σε οποιαδήποτε μονάδα. Η πρώτη καρτέλα τον μετατρέπει σε δευτερόλεπτα, λεπτά, ώρες, ημέρες και έτη. Η δεύτερη σε συχνότητα και αριθμό ταλαντώσεων καισίου. Η τρίτη δείχνει σε τι διαφέρουν οι χρονικές κλίμακες TAI, UTC και GPS.
| {k} | {v} | {note} |
Οι συντομότερες λάμψεις λέιζερ διαρκούν μερικές δεκάδες αττοδευτερόλεπτα· η ηλικία του Σύμπαντος είναι περίπου 4·10¹⁷ s. Ανάμεσά τους υπάρχουν 35 τάξεις μεγέθους. Το ίδιο δευτερόλεπτο είναι μέτρο και για το φως και για τα άστρα.
04 · Όργανα μέτρησης
εκκρεμές · χαλαζίας · κρήνη · οπτικό πλέγμαΌσο υψηλότερη η συχνότητα, τόσο πιο ακριβές το ρολόι
{title}
{text}
05 · Κανόνες γραφής
s χωρίς τελεία · η ώρα της ημέρας χωριστάΔιάρκεια σε δευτερόλεπτα, στιγμή με το ρολόι
Μια διάρκεια γράφεται με αριθμό και σύμβολο με κενό: 45 s, 2,5 ms. Μια στιγμή γράφεται κατά ISO 8601: 2026-10-02T14:30:05Z. Το λεπτό και η ώρα μπορούν να χρησιμοποιούνται με το SI, αλλά δεν τους μπαίνουν προθέματα.
Τα «sec», «msec» και «hrs» δεν είναι σύμβολα SI. Η ώρα της ημέρας γράφεται πιο βολικά με άνω και κάτω τελεία, η διάρκεια με μονάδες. Μια ημερομηνία με καθέτους διαβάζεται διαφορετικά σε διάφορες χώρες, γι’ αυτό γράφεται έτος-μήνας-ημέρα. Το κεφαλαίο S είναι το ζίμενς, όχι το δευτερόλεπτο· οι χιλιάδες χωρίζονται με κενό.
06 · Γειτονικές μονάδες
χρόνος και συχνότητα1 Hz = 1/s — ταλαντώσεις ανά δευτερόλεπτο.
mΗ διαδρομή του φωτός σε 1/299 792 458 s.
d86 400 s — και το άνισο βήμα της Γης.
07 · Ιστορικό μέρος
αρχείο · από το εκκρεμές του Huygens ως την ατομική κρήνηΠώς το δευτερόλεπτο μετακόμισε από τον ουρανό στο άτομο
{title}
{text}
Το εμβόλιμο δευτερόλεπτο και η κατάργησή του
Ο ατομικός χρόνος TAI κυλά ομαλά, ενώ η Γη περιστρέφεται άνισα και κατά μέσο όρο πιο αργά. Για να μην απομακρύνεται η πολιτική ώρα από το ηλιακό μεσημέρι, από το 1972 προστέθηκε στο UTC εμβόλιμο δευτερόλεπτο — 27 φορές, την τελευταία στις 31 Δεκεμβρίου 2016. Εκείνες τις ημέρες ένα λεπτό κράτησε 61 δευτερόλεπτα.
Για υπολογιστές, χρηματιστήρια και ναυσιπλοΐα ένα επιπλέον δευτερόλεπτο είναι πηγή βλαβών. Το 2022 η Γενική Διάσκεψη Μέτρων και Σταθμών αποφάσισε να σταματήσει τα εμβόλιμα δευτερόλεπτα το αργότερο ως το 2035 και να αφήσει το UTC να απομακρυνθεί περισσότερο από την περιστροφή της Γης.
Δεξιά, ένα καντράν τη στιγμή ενός εμβόλιμου δευτερολέπτου: μετά το 23:59:59 το ρολόι δείχνει 23:59:60, και μόνο τότε έρχονται τα μεσάνυχτα.
Κατάλογος μεγεθών
Χρόνος και συχνότητα · 12 φύλλα
Ευρετήριο · όλα τα μεγέθη σε μία σελίδαΤο εργαστήριο στην είσοδο του ευρετηρίουΜια σταγόνα οξέος αλλάζει το χρώμα του χυμού, το αλάτι χρωματίζει τη φλόγα, το νερό παγώνει με ένα χτύπημα. Από κάτω, όλα τα φύλλα του Simetrium κατά επιστήμη και αλφαβητικά.Άνοιγμα ευρετηρίου →
