Секунда | единица време

Секундата (символ: s) е единица за време. В една минута има 60 секунди, в един час - 60 минути, а в един ден - 24 часа. Тази традиция води началото си от Вавилонската империя.

В науката една секунда е времето, за което цезиев атом вибрира 9 192 631 770 (около 9 милиарда) пъти. Учените измерват секундата по този начин, защото продължителността на деня се променя непрекъснато. Например по времето, когато са живели динозаврите, денят е бил с около един час по-кратък. От друга страна, вибрациите на атомите винаги отнемат едно и също време. Тази атомна секунда се нарича още секунда на SI.

Метричните префикси често се комбинират с думата секунда за обозначаване на подразделения на секундата, например милисекунда (една хилядна от секундата) и наносекунда (една милиардна от секундата). Въпреки че префиксите на SI могат да се използват и за образуване на кратни на секундата (например "килосекунда" или хиляда секунди), такива единици рядко се използват в практиката. По-често срещаните единици за време, които не са в системата SI, като минута, час и ден, се увеличават с кратни на 60 и 24 (а не със степен на десет, както е в системата SI).

Едно сърцебиене на възрастен човек в покой продължава около една секунда.

Светлина, която мига веднъж в секунда.

Международен втори

В Международната система единици секундата понастоящем се определя като продължителността на 9 192 631 770 периода на излъчване, съответстващо на прехода между двете хиперфини нива на основното състояние на атома цезий-133. Тази дефиниция се отнася за цезиев атом в покой при температура 0 келвини (-273,15 градуса по Целзий; -459,67 градуса по Фаренхайт) (абсолютна нула). Основното състояние се определя при нулево магнитно поле. Така определената секунда е еквивалентна на секундата на ефемеридите.

Международният стандартен символ за секунда е s (вж. ISO 31-1).

Еквивалентност с други единици за време

1 международна секунда е равна на:

1/60 минута (1 минута е равна на 60 секунди)
1/3,600 часа (1 час е равен на 3600 секунди)
1/86,400 ден (1 ден, по смисъла на единиците, които не са от Международната система единици, е равен на 86,400 секунди)

В една обикновена година има 31 536 000 секунди, във високосна година - 31 622 400 секунди, а в юлска година - 31 557 600 секунди.

Исторически произход

Първоначално секундата е била известна като "секунда минута", което означава втората минута (т.е. малката част) от часа. Първото деление е било известно като "основна минута" и е еквивалентно на минутата, която познаваме днес. Третата и четвъртата минута понякога са се използвали при изчисления.

Коефициентът 60 произлиза от вавилонците, които са използвали сексагимна (основа 60) бройна система. Въпреки това вавилонците не са разделяли своите единици за време по сексагимус (с изключение на деня). Древните египтяни са определяли часа като 1/12 от дневното или 1/12 от нощното време, което се е променяло в зависимост от годишните времена. Гръцките астрономи, например Хипарх и Птолемей, са определяли часа като 1/24 от средния слънчев ден. При разделяне на този среден слънчев час по сексапил вторият час е 1/86 400 от средния слънчев ден.

Кратности на SI

Префиксите SI се използват често за времена, по-кратки от една секунда, но рядко за кратни на секундата. За сметка на това някои единици, които не са от SI, са разрешени за използване в SI: минути, часове, дни, а в астрономията - юлиански дни.

Кратности по SI за секунда (s)
Подмножества				Множества
Стойност	Символ SI	Име		Стойност	Символ SI	Име	Човекоразбираем
10⁻¹ s	ds	децисекунда		10¹ s	das	декасекунда	10 секунди
10⁻² s	cs	стотни от секундата		10² s	hs	хектосекунда	1 минута и 40 секунди
10⁻³ s	ms	милисекунда		10³ s	ks	килосекунда	16 минути и 40 секунди
10⁻⁶ s	µs	микросекунда		10⁶ s	Г-жа	мегасекунда	11,6 дни
10⁻⁹ s	ns	наносекунда		10⁹ s	Gs	гигасекунда	31,7 години
10⁻¹² s	ps	пикосекунди		10¹² s	Ts	терасекунда	31 700 години
10⁻¹⁵ s	fs	фемтосекунден		10¹⁵ s	Ps	пета секунда	31,7 милиона години
10⁻¹⁸ s	като	attosecond		10¹⁸ s	Es	exasecond	31,7 милиарда години
10⁻²¹ s	zs	зептосекунда		10²¹ s	Zs	зеттасекунда	31,7 трилиона години
10⁻²⁴ s	ys	йоктосекунда		10²⁴ s	Ys	yottasecond	31,7 квадрилиона години
10⁻²⁷ s	xs	xonosecond	10²⁷ s	Xs	xennasecond	31,7 квинтилиона години
10⁻³⁰ s	срещу	vecosecond	10³⁰ s	Das	дакасекунда	31,7 секстилиона години
10⁻³³ s	mcs	мекосекунда	10³³ s	Hs	hendasecond	31,7 септилиона години
10⁻³⁶ s	dcs	дуекосекунда	10³⁶ s	Dos	доказване на второ	31,7 октилиона години
10⁻³⁹ s	tcs	трекосекунда	10³⁹ s	Ts	Търговска секунда	31,7 немилиона години
10⁻⁴² s	trcs	тетрекосекунден	10⁴² s	Teds	Tedakasecond	31,7 децилиона години
10⁻⁴⁵ s	бр.	Петосекунден	10⁴⁵ s	Pds	педалите на втория	31,7 децилиона години
10⁻⁴⁸ s	hxs	хексекосекунда	10⁴⁸ s	Едс	exdakasecond	31,7 дуодецилиона години
10⁻⁵¹ s	hps	хептекосекунда	10⁵¹ s	Zds	zedakasecond	31,7 тридецилиона години
10⁻⁵⁴ s	os	октекосекунда	10⁵⁴ s	Yds	yodakasecond	31,7 квадтуардецилиона години
10⁻⁵⁷ s	е	енекосекунда	10⁵⁷ s	Nds	недакасекунда	31,7 квиндецилиона години
10⁻⁶⁰ s	е	икосекунда	10⁶⁰ s	Iks	ikasecond	31.7 сексдецилиона години

Гръцките времеви периоди, например средният синодичен месец, обикновено се определят доста точно, тъй като са изчислени на базата на внимателно подбрани затъмнения, разделени от стотици години - отделните средни синодични месеци и подобни времеви периоди не могат да бъдат измерени. Въпреки това с развитието на махаловидните часовници, които отчитат средното време (за разлика от видимото време, показвано от слънчевите часовници), второто става измеримо. Секундата на махалото е предложена като единица за дължина още през 1660 г. от Лондонското кралско дружество. Продължителността на един удар или полупериод (едно люлеене, а не напред-назад) на махало с дължина един метър върху земната повърхност е приблизително една секунда.

През 1956 г. вторият период е дефиниран като период на въртене на Земята около Слънцето за определена епоха, тъй като дотогава е признато, че въртенето на Земята около собствената ѝ ос не е достатъчно равномерно като стандарт за време. Движението на Земята е описано в "Таблици на Нюкомб за Слънцето", в които е дадена формула за движението на Слънцето за епохата 1900 г. въз основа на астрономически наблюдения, направени между 1750 и 1892 г. Така определената секунда е

дробта 1/31 556 925,9747 от тропическата година за 1900 г., 0 януари, 12 часа по ефемеридите.

Това определение е ратифицирано от Единадесетата генерална конференция по мерки и теглилки през 1960 г. Тропическата година в определението не е измерена, а е изчислена по формула, описваща тропическа година, която намалява линейно с времето, откъдето идва и любопитното позоваване на конкретна моментна тропическа година. Тъй като тази секунда е независимата променлива на времето, използвана в ефемеридите на Слънцето и Луната през по-голямата част от ХХ век (таблиците на Нюкомб за Слънцето са използвани от 1900 г. до 1983 г., а таблиците на Браун за Луната - от 1920 г. до 1983 г.), тя е наречена секунда на ефемеридите.

Когато се създават атомните часовници, те стават основа на определението за секунда, а не въртенето на Земята около Слънцето.

След няколкогодишна работа Луис Есен от Националната физическа лаборатория (Тедингтън, Англия) и Уилям Марковиц от Военноморската обсерватория на САЩ (USNO) определят връзката между честотата на хиперфиния преход на цезиевия атом и секундата на ефемеридите. Използвайки метод за измерване с общ поглед, базиран на приетите сигнали от радиостанция WWV, те определиха орбиталното движение на Луната около Земята, от което може да се изведе видимото движение на Слънцето по отношение на времето, измерено от атомен часовник. В резултат на това през 1967 г. Тринадесетата генерална конференция по мерки и теглилки определя секундата на атомното време в Международната система единици (SI) като

продължителността на 9 192 631 770 периода на излъчване, съответстващо на прехода между двете хиперфини нива на основното състояние на атома на цезий-133.

Основното състояние се определя при нулево магнитно поле. Така дефинираната секунда е еквивалентна на секундата на ефемеридите.

Дефиницията на второто е прецизирана по-късно на срещата на BIPM през 1997 г., за да се включи изявлението

Това определение се отнася за цезиев атом в покой при температура 0 K.

Преразгледаното определение изглежда предполага, че идеалният атомен часовник би съдържал един-единствен цезиев атом в покой, който излъчва една-единствена честота. На практика обаче определението означава, че високоточните реализации на секундата трябва да компенсират ефектите на околната температура (радиацията на черното тяло), в която работят атомните часовници, и съответно да екстраполират стойността на секундата, както е определена по-горе.

Вторият в ролевите игри

Понякога в ролевите игри секундата се използва за обозначаване на малък период от време или на един ход от битката. Тя се използва като стандартен момент от времето и не е задължително да се отнася за реална секунда, като може да бъде по-кратка или по-дълга в зависимост от сценария.

Любопитни факти

До наши дни градусите и часовете са се делили последователно на 60 в pars minuta prima, pars minuta secunda, pars minuta tertia и т.н. Това еволюира до съвременните минута и секунда, но за по-малките деления сега следваме десетичното деление. В някои езици речниците все още запазват думата за третина за 1/60 от секундата, например на полски (tercja) и арабски (ثالثة).

Свързани страници

Високосна секунда
Редове величини (време)
UTC
Международна система от единици
Hertz
Бекерел

Въпроси и отговори

В: Какъв е символът за секунда?

О: Символът за секунда е "s".

В: Колко секунди има в една минута?

О: В една минута има 60 секунди.

В: Колко минути има в един час?

О: В един час има 60 минути.

В: Колко часа има в един ден?

О: В един ден има 24 часа.

Въпрос: Откъде идва тази традиция за измерване на времето?

О: Тази традиция води началото си от Вавилонската империя.

В: Как учените измерват секундата?

О: Учените измерват секундата с времето, което е необходимо на един цезиев атом да завибрира 9 192 631 770 (около 9 милиарда) пъти.

В: Кой е примерът, поради който учените използват този метод за измерване на времето вместо други методи?

О: Учените използват този метод, защото продължителността на деня се променя постоянно, а вибрациите на атомите, от друга страна, винаги отнемат едно и също време.