Phút
Đơn vị ngoài SI được phép dùng cùng SI · đại lượng: thời gian
Đồng hồ đã đứng suốt ba trăm năm mà không có kim phút. Những bộ máy tháp đầu tiên chỉ điểm giờ, và điều đó chẳng làm ai bận tâm: trong đời sống thường ngày không có gì cần đo nhỏ hơn thế.
01 · Định nghĩa
Phút là đơn vị thời gian ngoài SI, bằng sáu mươi giây. Giây được định nghĩa qua tần số của một chuyển mức trong nguyên tử xêzi; còn phút thì đơn giản là qua giây, không có vật lý riêng: đó thuần túy là một thỏa thuận về cái gì được coi là phần chia tiện dụng.
Số sáu mươi đến với chúng ta từ các thư lại Babylon, và nó trụ lại nhờ các ước của mình: sáu mươi chia hết cho hai, ba, bốn, năm, sáu, mười, mười hai, mười lăm, hai mươi và ba mươi. Chia một giờ thành ba phần bằng nhau chỉ làm được trong hệ này — trong hệ thập phân sẽ ra phân số vô hạn. Chính vì thế những nỗ lực đưa thời gian sang cách đếm thập phân đã thất bại ở nơi các cải cách mét khác giành thắng lợi.
Phút có một đặc điểm mà không đơn vị nào khác có: nó dài ngắn khác nhau. Khi một giây nhuận được chèn vào thang Giờ Phối hợp Quốc tế, phút cuối cùng của ngày kéo dài sáu mươi mốt giây. Điều đó đã xảy ra hai mươi bảy lần kể từ năm 1972, và đến năm 2035 việc chèn sẽ chấm dứt — không phải vì Trái Đất bắt đầu quay đều hơn, mà vì cái giây thừa ấy làm các hệ thống số tốn kém hơn so với độ lệch khỏi vòng quay của hành tinh.
Tiền tố không được áp dụng cho phút: mili phút hay kilo phút đều không tồn tại. Với những khoảng ngắn hơn, người ta chuyển sang giây cùng các tiền tố của nó; với những khoảng dài hơn thì sang giờ và ngày. Điều đó phân biệt phút với những đơn vị như bar hay electronvolt, vốn nhận tiền tố rất sẵn lòng.
Mặt đồng hồ được chia không phải thành sáu mươi phần, mà thành bao nhiêu phần tùy bạn đặt. Hình quạt đỏ thẫm là thời lượng của sự việc; các vạch vàng là những vạch chia của giờ. Hãy xem cùng một khoảng thời gian nhận được những cách ghi khác nhau ra sao, và những vạch chia nào cho số tròn.
Hai mươi phút đúng bằng một phần ba giờ, và đó là lý do duy nhất khiến cách đếm lục thập phân sống sót qua cuộc cải cách mét. Một phần ba của một trăm là 33,33…, mà trên một phân số vô hạn thì không dựng nổi thời gian biểu.
02 · Quy đổi
Nhập một giá trị — trang này sẽ quy đổi
Phút được quy đổi ra giây, giờ và ngày một cách chính xác, theo định nghĩa. Chỉ những so sánh với vòng quay của Trái Đất mới không chính xác: phút sao ngắn hơn phút của ta 0,164 giây, và trong một ngày điều đó dồn lại gần bốn phút.
Đứng riêng một dòng là phút thập phân năm 1795 — 86,4 giây. Nó tồn tại hợp pháp ở Pháp trong mười bảy tháng.
Hai mươi bảy lần kể từ năm 1972, phút cuối cùng của ngày đã kéo dài sáu mươi mốt giây. Việc chèn được thông báo trước nửa năm, thế mà lần nào nó cũng quật ngã một phần các máy chủ: năm 2012, giây bổ sung đã làm ngưng các hệ thống đặt chỗ hàng không và vài trang web lớn. Từ năm 2035 việc chèn sẽ bị bãi bỏ, và độ lệch khỏi vòng quay Trái Đất sẽ được để cho tích lại — ngày sẽ tụt lại sau thang đo, và điều đó được coi là cái hại nhỏ hơn.
| Ghi chú | |||
|---|---|---|---|
| {u} | {name} | {value} | {note} |
03 · Bậc độ lớn
thang lôgarit: từ tia chớp đến thiên niên kỷ04 · Dụng cụ đo
Người ta đếm phút bằng gì
Một dụng cụ cho đúng một phần: lật lại, và phút bắt đầu chạy. Trên biển, đồng hồ cát điểm những hồi chuông nửa giờ, và độ chính xác của nó phụ thuộc vào cát khô đến đâu — trời ẩm thì chiếc kính chạy chậm.
Huygens, 1656: sai số mỗi ngày tụt từ mười lăm phút xuống mười giây, và kim phút lần đầu tiên có ý nghĩa. Kim giây xuất hiện muộn hơn nữa, khi độ chính xác của bộ thoát đã đuổi kịp nó.
Kim giây có nút chạy và nút dừng: phút thôi là một đoạn trên mặt đồng hồ và trở thành một khoảng đo được. Chính điều đó đã biến nó thành công cụ của thể thao, của y học và của xưởng máy.
Bản thân phút thì nó không đếm: nó tái tạo giây, còn phút có được nhờ nhân với sáu mươi. Độ trôi của một chuẩn đài phun là khoảng một giây trong ba trăm triệu năm, nên phút thừa hưởng một độ chính xác mà trong đời thường chẳng ai cần đến.
05 · Quy tắc viết
Không nhận tiền tố, không đòi dấu chấm
Ký hiệu được viết bằng ba chữ Latinh thường, không có dấu chấm. Giữa con số và ký hiệu có một dấu cách, và là dấu cách không ngắt, để giá trị không bị tách đôi khi xuống dòng.
Trong văn bản kỹ thuật, viết tám mươi phút bằng một con số là được phép, nếu nói về thời lượng chứ không phải giờ trên đồng hồ. Trên mặt đồng hồ, cùng lượng ấy phải viết là 1 h 20 min.
06 · Các đơn vị lân cận
Phút đứng giữa giây và giờ, gắn với cả hai bằng hệ số sáu mươi về mỗi phía. Cùng từ ấy trong hình học nghĩa là một phần sáu mươi độ — và hai thang đo này là họ hàng, chứ không chỉ trùng tên.
Cách chia lục thập phân áp dụng cho thời gian và cho góc như nhau — và đó không phải ngẫu nhiên: cả hai thang đều đến từ thiên văn học Babylon, nơi bầu trời được đo bằng chính những đơn vị dùng cho lịch.
07 · Phần lịch sử
Một phần sáu mươi đã lên mặt đồng hồ thế nào
Ptolemaeus chia độ và giờ thành sáu mươi phần, theo các bảng Babylon. Bản dịch tiếng Latinh «phần thứ nhất được thu nhỏ» cho ra từ minuta, và lần chia thứ hai cho secunda — giây của chúng ta ra đời từ đó.
Jost Bürgi làm một chiếc đồng hồ có kim phút cho nhà thiên văn Tycho Brahe — theo đơn đặt, chứ không phải cho một thành phố. Thêm một trăm năm nữa, kim phút vẫn là dụng cụ của đài thiên văn chứ chưa phải đồ dùng thường ngày.
Một sắc lệnh đưa vào ngày gồm mười giờ, mỗi giờ một trăm phút: phút trở thành 86,4 giây. Thợ đồng hồ cho ra những mặt số có hai vòng, thập phân và thông thường, còn công chúng vẫn tiếp tục đọc vòng thông thường.
Thang Giờ Phối hợp Quốc tế nhận được quyền chèn một giây để không tách khỏi vòng quay của Trái Đất. Phút sáu mươi mốt giây ra đời như thế — đơn vị duy nhất mà độ dài không được ấn định một lần cho mãi mãi.
Đại lượng duy nhất mà cuộc cải cách thập phân thua cuộc
Hệ mét đã đưa chiều dài, khối lượng, diện tích và cả góc sang cơ số mười — grad với một trăm vạch chia trên mỗi góc phần tư đến nay vẫn dùng trong trắc địa. Chỉ có thời gian là trụ được, và lý do thuộc về số học: một giờ gồm một trăm phút thì không chia hết cho ba, mà một phần ba giờ lại là phần chia hay gặp nhất trong bất kỳ thời gian biểu nào.
Về mặt đo lường học, phút là dẫn xuất từ giây và không có chuẩn riêng. Bù lại nó là đơn vị duy nhất trong dãy mà thời lượng không cố định: với giây nhuận được chèn, phút cuối cùng của ngày dài sáu mươi mốt giây, và đó là một giá trị hợp lệ chứ không phải sai số đo.
Danh mục · đơn vị đo
Mỗi đại lượng một phiếu
Bảy đơn vị cơ bản của SI, hai mươi hai đơn vị dẫn xuất có tên riêng và những đơn vị ngoài SI mà cả kỹ thuật lẫn đời sống thường ngày đều không thể thiếu. Mỗi đơn vị có trang riêng: định nghĩa, quy đổi, dụng cụ, quy tắc viết, lịch sử. Bằng 36 ngôn ngữ.