Di sebelah kiri, sebuah bandul loyang berayun: satu ayunan penuh mengambil 2 s, sekali lalu tepat satu saat. Huruf s terbayang di sebaliknya. Di sebelah kanan, sebutir atom sesium naik dalam tiub sebuah pancutan atom lalu jatuh semula. Setiap kali melalui rongga kuprum, ia berkelip dalam gelombang mikro. Paparan menunjukkan 9 192 631 770 — sebanyak itulah ayunan dalam satu saat. Lampu rakaman berkelip.
Helaian unit
unit asas SIsemakan 2026-10Saat s
Unit asas SI · kuantiti: masa
Saat diambil daripada Bumi dan diberikan kepada atom
Lama dahulu saat merupakan sebahagian daripada hari: 1/86 400 daripada satu putaran Bumi. Kemudian didapati bahawa Bumi ialah jam yang buruk. Putarannya perlahan akibat pasang surut, manakala gempa bumi dan arus dalam terasnya mengubah panjang hari sebanyak beberapa milisaat. Jam yang berdetik lebih sekata daripada Bumi mula mengesan langkahnya yang tidak tetap.
Sejak 1967 saat ditetapkan oleh atom sesium-133. Elektron terluarnya boleh beralih antara dua aras, dan peralihan itu sepadan dengan sinaran berfrekuensi tepat 9 192 631 770 Hz. Saat ialah tempoh yang diambil oleh sebanyak itu ayunan. Semua atom sesium serupa, maka saat adalah sama di setiap makmal di dunia.
Pancutan sesium terbaik tersasar kurang daripada satu saat dalam 300 juta tahun. Unit lain juga bergantung pada saat: meter ditetapkan melalui laju cahaya dan saat, kilogram melalui pemalar Planck, meter dan saat.
Simbol saat ialah s kecil tanpa titik: «30 s». Dalam bahasa Rusia ditulis «с». S besar ialah siemens, unit kekonduksian. Kuantiti masa ditulis dengan t kecil, tempoh ayunan dengan T besar.
Saat masa dan saat lengkok ″ — 1/3600 darjah. Hari menurut jam dan satu putaran Bumi: Bumi berputar tidak sekata, dan harinya lebih panjang daripada 86 400 s kira-kira satu atau dua milisaat. Oleh itu, masa atom kadang-kadang ditambah satu saat lompat.
01 · Definisi
ayunan · bilangan · sisihan jamSemua jam dibina dengan cara yang sama. Di dalamnya ada sesuatu yang mengulang satu gerakan pada selang yang sama: bandul, kepingan kuarza, elektron dalam atom. Lalu ada pembilang yang membilang ulangannya. Saat hanyalah persetujuan tentang berapa ulangan gerakan mana yang dibilang.
Semakin tinggi frekuensi ayunan dan semakin kurang ia bergantung pada keadaan luar, semakin jitu jamnya. Bandul berayun sekali sesaat, dan tempohnya berubah dengan suhu kerana batangnya memanjang. Kuarza bergetar 32 768 kali sesaat dan turut terkesan oleh haba. Atom sesium berayun hampir sepuluh bilion kali sesaat, dan hampir tiada apa-apa menjejaskan frekuensinya.
Kejituan jam ditunjukkan oleh sisihannya — sejauh mana ia menjauh daripada piawai dalam sehari. Pecahan frekuensi menyimpang daripada nilai yang betul, didarab dengan 86 400 s, ialah sisihan harian.
Sejauh mana jam-jam itu berselisih
Di atas rak ada jam bandul, jam kuarza dan jam atom. Ketiga-tiganya diselaraskan dengan piawai, kemudian ditinggalkan dalam bilik bersuhu tertentu. Pada bandul, batang keluli memanjang akibat haba dan jam menjadi lambat. Kuarza jitu pada 25 °C dan lambat pada suhu lain. Jam atom hampir tidak terkesan oleh suhu. Gunakan peluncur «hari berlalu» untuk memajukan masa; butang «Setahun» terus menetapkan 365 hari, dan di atas setiap jam kelihatan sisihannya. Biru ialah piawai, warna loyang ialah bandul, hijau ialah jam atom, merah ialah kelewatan. Di bawah ada tiga paparan. «Sisihan» ialah ralat terkumpul setiap alat hari demi hari pada skala logaritma. «Ayunan» menunjukkan gerakan setiap pengayun yang diperlahankan sehingga kelihatan. «Kejituan» memberi ralat relatif pelbagai jam, daripada jam matahari hingga jam optik.
Nombor yang mudah dibahagi dua
32 768 ialah dua kuasa lima belas. Litar lima belas pembahagi frekuensi dengan dua menukar getaran kuarza kepada tepat satu denyut sesaat. Garpu tala kuarza bagi frekuensi ini hanya beberapa milimeter dan muat dalam jam tangan. Frekuensi lebih tinggi tidak digunakan: garpu tala sebegitu akan menggunakan lebih banyak tenaga.
02 · Konversi
unit · frekuensi · skala masaDaripada saat kepada hari, tahun dan hertz
Masukkan masa dalam sebarang unit. Tab pertama menukarkannya kepada saat, minit, jam, hari dan tahun. Tab kedua kepada frekuensi dan bilangan ayunan sesium. Tab ketiga menunjukkan perbezaan skala masa TAI, UTC dan GPS.
| {k} | {v} | {note} |
Kilatan laser terpendek bertahan beberapa puluh atosaat; usia alam semesta kira-kira 4·10¹⁷ s. Di antara keduanya ada 35 tertib magnitud. Saat yang sama menjadi sukatan bagi cahaya dan bintang.
04 · Alat ukur
bandul · kuarza · pancutan · kekisi optikSemakin tinggi frekuensi, semakin jitu jam
{title}
{text}
05 · Aturan penulisan
s tanpa titik · waktu hari berasinganTempoh dalam saat, detik waktu menurut jam
Tempoh ditulis dengan nombor dan simbol dipisahkan jarak: 45 s, 2.5 ms. Detik waktu ditulis mengikut ISO 8601: 2026-10-02T14:30:05Z. Minit dan jam boleh digunakan bersama SI, tetapi tidak diberi awalan.
«sec», «msec» dan «hrs» bukan simbol SI. Waktu hari lebih mudah ditulis dengan titik bertindih, tempoh dengan unit. Tarikh bergaris condong dibaca berbeza di negara yang berlainan, maka ditulis tahun-bulan-hari. S besar ialah siemens, bukan saat; ribuan dipisahkan dengan jarak.
06 · Satuan tetangga
masa dan frekuensi1 Hz = 1/s — ayunan sesaat.
mJarak yang dilalui cahaya dalam 1/299 792 458 s.
d86 400 s — dan putaran Bumi yang tidak sekata.
07 · Bagian sejarah
arkib · daripada bandul Huygens hingga pancutan atomBagaimana saat berpindah dari langit ke atom
{title}
{text}
Saat lompat dan pemansuhannya
Masa atom TAI berjalan sekata, manakala Bumi berputar tidak sekata dan secara purata lebih perlahan. Supaya waktu awam tidak menjauh daripada tengah hari suria, sejak 1972 UTC ditambah saat lompat — 27 kali, kali terakhir pada 31 Disember 2016. Pada hari-hari itu satu minit mengandungi 61 saat.
Bagi komputer, bursa dan navigasi, satu saat tambahan menjadi punca kerosakan. Pada 2022 Persidangan Agung Timbang dan Sukat memutuskan untuk berhenti menambah saat lompat selewat-lewatnya pada 2035 dan membiarkan UTC menjauh lagi daripada putaran Bumi.
Di sebelah kanan, muka jam pada detik saat lompat: selepas 23:59:59 jam menunjukkan 23:59:60, barulah tengah malam tiba.
Katalog besaran
Masa dan frekuensi · 12 helaian unit
Indeks · semua kuantiti dalam satu halamanMakmal di pintu masuk indeksSetitis asid menukar warna jus, garam mewarnakan nyalaan, air membeku dengan satu ketukan. Di bawahnya semua halaman Simetrium, mengikut bidang dan mengikut abjad.Buka indeks →
