Sekunda
Jednostka podstawowa SI · wielkość: czas
01 · Definicja
Przez tysiąclecia sekundę odmierzał obrót Ziemi. W 1967 roku odwiązano ją od planety i przywiązano do atomu cezu — Ziemia okazała się niewystarczająco dokładnym zegarem.
Sekunda to 9 192 631 770 okresów promieniowania odpowiadającego przejściu między dwoma poziomami nadsubtelnymi stanu podstawowego atomu cezu-133. Liczba wygląda na dowolną, ale wybrano ją tak, by nowa sekunda pokryła się ze starą, astronomiczną, z dokładnością tamtych czasów. Ziemia od tego czasu zwolniła: doba jest o parę milisekund dłuższa niż 86 400 sekund, a różnicę gasi się wstawieniem sekundy przestępnej.
W dół od sekundy biegną przedrostki SI: ms, µs, ns, ps. W górę — babilońskie dziedzictwo: minuta, godzina, doba. Kilosekundy w życiu nie występują, choć formalnie są legalne.
02 · Przeliczanie
Wpisz przedział — paszport go przeliczy
Czas to jedyna wielkość, w której SI współżyje z systemem sześćdziesiątkowym: minuty i godziny nie należą do SI, ale są dopuszczone do użytku na równi z sekundą. Rok w tabeli jest juliański, 365,25 doby: to on stoi za rokiem świetlnym.
Minuta, godzina i doba to z definicji dokładne wielokrotności sekundy: 60, 3600, 86 400. Ale doba kalendarzowa może zawierać 86 401 sekund: sekundę przestępną wstawia się, gdy rozbieżność z obrotem Ziemi sięga 0,9 s.
| Jednostka | Nazwa | Wartość | Gdzie występuje |
|---|---|---|---|
| ns | nanosekunda | 9·10¹⁰ | takt procesora, opóźnienie sieci, GPS |
| µs | mikrosekunda | 9·10⁷ | pomiary w elektronice, czasy zadziałania |
| ms | milisekunda | 90 000 | reakcja człowieka, klatki wideo, ping |
| s | sekunda | 90 | podstawowy zapis czasu w SI |
| min | minuta | 1,5 | poza SI, dopuszczona: rozkłady, sport |
| h | godzina | 0,025 | poza SI, dopuszczona: praca, taryfy |
| d | doba | 0,001042 | poza SI, dopuszczona: kalendarz, terminy |
| tydz. | tydzień | 1,488·10⁻⁴ | codzienność i planowanie, poza SI |
| a | rok (juliański) | 2,852·10⁻⁶ | 365,25 doby — rok roku świetlnego |
1 min = 60 s · 1 h = 3600 s · 1 d = 86 400 s — dokładne wielokrotności z definicji
03 · Rzędy wielkości
od joktosekundy do wieku WszechświataSekunda: uderzenie serca
04 · Przyrządy pomiarowe
Czym odmierza się sekundy
Wzorzec pierwotny: chmurę schłodzonych atomów podrzuca się w górę i dwukrotnie prześwietla mikrofalami. Niestabilność 10⁻¹⁶.
Jon strontu lub iterbu w sieci laserowej. Dokładność 10⁻¹⁸ — kandydaci na nową definicję sekundy.
Kwarcowy kamerton na 2¹⁵ herców: piętnastokrotne dzielenie przez dwa daje dokładnie jedną sekundę. Zegarki, telefony, liczniki.
Każdy satelita niesie zegary atomowe; odbiornik bierze czas za darmo z nieba. Nanosekundy — na nich trzyma się cała nawigacja.
05 · Zasady zapisu
Symbol małą literą: s, a nie «sek» i nie «sek.»
Sekunda nie została nazwana na cześć osoby, więc symbol jest mały i bez kropki. «Sek» i «msec» pochodzą z epoki maszyn do pisania; w SI to s i ms. Minuty i godziny zapisuje się min i h, porę dnia dwukropkiem: 14:05, a nie 14 h 05 min.
06 · Jednostki sąsiednie
Sekunda stoi w mianowniku połowy SI: herc to odwrotność sekundy, bekerel to rozpad na sekundę, metr na sekundę to prędkość. Zbij sekundę, a pojadą wszystkie trzy.
1 / s
podstawa SI
metr na sekundę
Metr także wyrósł z sekundy: od 1983 roku jest zdefiniowany przez prędkość światła i sekundę — czyli dokładność długości nie przewyższa dokładności czasu.
07 · Dział historyczny
Czym była sekunda przed atomem
Ułamek średniej doby słonecznej. Ziemia zwalnia nierównomiernie, więc taka sekunda powoli «płynęła».
Ułamek roku zwrotnikowego 1900,0: czas przywiązano do obiegu Ziemi wokół Słońca, a nie do doby.
Ułamek doby gwiazdowej — obrotu Ziemi względem gwiazd. Krótsza od zwykłej o 0,27 %.
Szereg sześćdziesiątkowy nie kończył się na sekundzie: po «drugiej małej części» szła trzecia, 1/60 sekundy.
Sekunda to najdokładniejsza jednostka w SI i od niej zależą pozostałe
Kilogram odtwarza się z dokładnością 10⁻⁸, metr — 10⁻¹¹, a sekundę — do 10⁻¹⁶ w fontannie cezowej i do 10⁻¹⁸ w zegarach optycznych. Dlatego definicje metra, kandeli, ampera i wolta zbudowano na sekundzie: to ona wyznacza pułap dokładności całego układu. Takie zegary przez czas istnienia Wszechświata pomyliłyby się o mniej niż sekundę — i właśnie dlatego dyskutuje się już kolejną redefinicję, już nie na cezie.
Katalog · Międzynarodowy Układ Jednostek Miar
Paszport dla każdej wielkości
Siedem jednostek podstawowych, dwadzieścia dwie pochodne z własnymi nazwami i archiwum układów wycofanych z użycia. Każda to osobny arkusz: definicja, wymiar, przeliczanie, przyrządy, zasady zapisu. W 33 językach.
Jednostki podstawowe
otwórz paszport sekundyPochodne z własną nazwą
terakotą — te, których definicja zawiera sekundęUkłady historyczne
archiwum zapisówJęzyk paszportu
33 języki. Symbol s i wzory nie są tłumaczone — są identyczne we wszystkich wersjach; tłumaczy się opis, przykłady i zasady zapisu dla danego pisma.