Sekundo

Sekundo
	baza mezurunuo de Internacia sistemo de unuoj • mezurunuo de tempo • baza unuo de la Unuiĝinta Kodo pri Unuoj de Mezuro • mezurunuo de Internacia Sistemo de Unuoj kun speciala nomo
Mezurunuaro	Internacia Sistemo de Unuoj
Fizika grando	Tempo
Simbolo	s
Nuna difino	vidu diskuton
Dato de difino	unua oficiala [[]], lasta 1967
	v • d • r

Reviziita versio de ĉi tiu paĝo, aprobita je 19 sep. 2024, estis bazita sur ĉi tiu versio.

Ĉi tiu artikolo temas pri mezurunuo de tempo. Por mezurunuo de angulo rigardu la paĝon Arksekundo. Por muzika termino "sekundo" legu la artikolon Duto.

La sekundo (simbolo: s) estas la oficiala mezurunuo de tempo kaj unu el la sep bazaj unuoj de la Sistemo Internacia de Unuoj.

La nuna difino de sekundo devenas de la 13-a Ĝenerala Konferenco pri Pezoj kaj Mezuroj (okazinta en 1967 kaj 1968), kaj tekstas jene:

„ La tempodaŭro de 9 192 631 770 cikloj de la radiado kiun donas la transiro inter la du hiperfajnaj niveloj de la baza stato de atomo de cezio-133. ”

Historio

La natura tempo-unuo, la averaĝa diurno, estas dividita en 24 horojn - elekto kiu estas kutime asociita kun antikva Egiptio. La egiptoj kaj babilonanoj dividis tago kaj nokto en malsamajn formojn. La tago estas dividita per sunhorloĝo en 10 egalajn partojn kaj alian parton de krepusko komence de la tago kaj alian parton ĉe la vespero. Tio estas, entute 12 partoj. Estis kutime dividi la nokton nur proksimume en 3 partojn aŭ rezervojn. Ĉar ne eblas dividi la nokton per sunhorloĝo. Kaj eĉ post la invento de la akva horloĝo ĝi ne estis multe uzata. En la antikva mondo ĉiu el la horoj estas dividita en 60 minutojn, ĉiu el kiuj estas dividita en 60 sekundojn. Ĉar la longo de la tago variadas laŭlonge de la jaro, kaj horo estis egala divido de ĉiu tago, la longo de unu horo varius de tago al tago, male al nuna praktiko.

Kun la evoluo de moveblaj mekanikaj alternativoj al sunhorloĝoj kaj kun la ekspansio de la burĝa socio, ekestis la bezono kunordigi horarojn pli precize ol tuta horo, tiel kreante alian, pli subtilan ("minuto") dividon de tempo, dividante ĉiun horon en 60 egalajn partojn. La numero 60 originas de la malpreciza supozo, ke jaro (ĉirkaŭado de la Tero ĉirkaŭ la suno) estas 360 tagoj, kaj la divido de laŭsezonaj sunhorloĝoj laŭ similaj gradoj, kutimo kiu ankaŭ aliĝas al geometrio (kie la cirklo estas dividita en 360 gradoj). La nombro 60 estis elektita arbitre, ĉar ĝi estis akceptita en la kalkula metodoj de la antikva mondo, kaj probable originis de la babilona kalkula metodo, kiu baziĝis sur 60. Eĉ post la detruo de ĉi tiu kulturo, la altnivela uzo de sunhorloĝoj kaj astronomiaj tablojdoj estis adoptitaj de aliaj popoloj.

Kun la help de teknologio por pli precize mezuri tempon oni aldonis alian dividadon kaj je la fino de la 16-a jarcento, progresintaj horloĝoj kun alia, sekundara, dividado estis kreitaj. Tiu ĉi divido, kiu estis la dua, estis nomita en multaj lingvoj en simplaj terminoj - "dua".Tamen, ekzistas aliaj dividoj, kiel ekzemple en kiu la horo estas dividita en 1080 partojn.

Tempodaŭro de unu sekundo iĝis praktike mezurebla nur post la invento de pendola horloĝo en la 17-a jarcento, sed tiu mezurunuo estis uzata jam antaŭe en astronomiaj kalkuloj. La difino de sekundo longe estis bazita sur la koncepto tagnokto, dividata en 24 horojn kun po 60 minutoj, ĉiu kun po 60 sekundoj. Unu sekundo do estis, kaj por la ĉiutaga vivo daŭre estas, unu 86400-ono de tagnokto.

Kun la evoluo de ĉiam pli precizaj mezuriloj kaj mezuraj metodoj, oni eltrovis, ke la turniĝado de Tero ne estas sufiĉe unueca kaj stabila, por ebligi science ekzaktan difinon de baza mezurunuo. En la 1950-aj jaroj oni tial transiris al difino bazita sur la astronomia tropika jaro, tio estas la daŭro de unu rondiro de Tero ĉirkaŭ Suno, ekde unu printempa ekvinokso al la sekva. La nova difino fiksis, ke unu tropika jaro (la jaro 1900, kun astronomie precizega difino pri la ekzakta tempopunkto) egalis al 31 556 925.9747 sekundoj.

En 1967 oni aprobis la nunan difinon, por kies praktika realigo oni bezonas atomajn horloĝojn. La baza difino restas sen ŝanĝoj, sed dum la jaroj ekestis precizigoj pri kondiĉoj de la mezurado. Unu el ili koncernas etajn korektojn bezonatajn, laŭ la ĝenerala teorio pri relativeco, pro efikoj de gravitodiferencoj inter diversaj lokoj sur Tero. La alian kondiĉon difinis, en 1997, la Buroo Internacia pri Pezoj kaj Mezuroj: ĝi priskribis, ke la difino celas cezian atomon senmovan en temperaturo 0-kelvina.

Dekoblaj kaj dekonaj unuoj

Dekoblaj kaj dekonaj unuoj de sekundo (s) laŭ la Internacia Sistemo
Valoro	Simbolo	Nomo	Valoro	Simbolo	Nomo
Dekonaj unuoj			Dekoblaj unuoj
10^–1 s	ds	decisekundo	10¹ s	das	dekasekundo
10^–2 s	cs	centisekundo	10² s	hs	hektosekundo
10^–3 s	ms	milisekundo	10³ s	ks	kilosekundo
10^–6 s	µs	mikrosekundo	10⁶ s	Ms	megasekundo
10^–9 s	ns	nanosekundo	10⁹ s	Gs	gigasekundo
10^–12 s	ps	pikosekundo	10¹² s	Ts	terasekundo
10^–15 s	fs	femtosekundo	10¹⁵ s	Ps	petasekundo
10^–18 s	as	atosekundo	10¹⁸ s	Es	eksasekundo
10^–21 s	zs	zeptosekundo	10²¹ s	Zs	zetasekundo
10^–24 s	ys	joktosekundo	10²⁴ s	Ys	jotasekundo

Multoblojn kaj onojn de sekundo oni povas regule nomi aldonante SI-prefikson, sed tio estas plej ofte farata nur pri onoj de sekundo: ekz. milisekundo (ms) estas milono de sekundo, mikrosekundo (µs) estas milionono. Pli longaj tempoj estas ekz. kilosekundo (ks, 1000 s aŭ 16 minutoj 40 s) aŭ megasekundo (Ms, miliono da sekundoj, t.e. ĉirkaŭ 11 tagoj 14 horoj).

En la ĉiutago, oni tamen ĉefe uzas la tradiciajn mezurunuojn minuto (egala al 60 sekundoj) kaj horo (3600 sekundoj). Tiujn eblas ekzakte difini kiel multoblojn de sekundo. Sed se oni difinas ilin kiel 1440-onon kaj 24-onon de tago (aŭ tagnokto, iam ankaŭ nomata diurno), oni refoje renkontas la problemon pri rotacio de Tero. La tempunuo jaro estas plursenca kalendare, kaj ankaŭ astronomie ĝi havas diversajn difinojn. Fine, semajno kaj monato estas uzataj kiel tempunuoj precipe kiam temas pri kalendaraj dato-intervaloj.

Alia divido, kiu estis konata ĉefe en antikvaj tempoj, estas la divido de la sekundo en 60 "trionojn", tiel ke unu "triono" estas parto 1/60 de la sekundo (ĉar la sekundo estas parto 1/60 de la minuto). En pluraj lingvoj ankoraŭ ekzistas vortoj, kiuj priskribas ĉi tiun dividon, kiel en la pola (tercja) kaj la turka (salise).

Plank-tempo (tp) - estas la plej malgranda tempo kiu povas esti mezurita teorie. Ĝi estas uzata ĉefe de astronomoj kaj astrofizikistoj por priskribi la unuajn momentojn de la praeksplodo dum la formado de la universo. Planck-tempo estas egala al proksimume $\ 5\cdot 10^{-44}$ sekundoj.

Kromsekundoj

Pro la efektiva diferenco inter la tempodaŭroj 86400 sekundoj kaj unu turniĝo de Tero ĉirkaŭ sia akso, oni uzas tiel nomatajn supersekundojn, ekstrajn sekundojn aldonatajn al la Universala Tempo je certaj tempopunktoj, kio igas la koncernan tagnokton daŭri 86401 sekundojn. Ekde 1972, kiam oni enkondukis la sistemon de ekstraj sekundoj, ĝis la fino de 2008, supersekundo estis aldonita 23 fojojn, kio montras la malrapidiĝon de la tera turniĝado. Teorie eblas ankaŭ negativa supersekundo, t.e. tagnokto nur 86399-sekunda, se okazus rapidiĝo de Tero, sed io tia ne okazis ĝis nun. - La tuta sistemo de supersekundoj estas diskutata, kaj ekzistas propono tute forigi ĝin, kio signifus transiron al tempokalkulo plene difinita de la Internacia Atoma Tempo kaj principe sendependa de moviĝado de Tero.

Sekundoj en sportaj rekordoj

La 10-sekunda limo estas termino uzata ĉefe en atletiko kaj priskribas la fizikan kaj psikan sojlon por viroj sukcesi la 100-metrajn kuron en malpli ol 10 sekundoj. Resti sub la 10-sekunda limo estis dum longa tempo taksita signo de eksterordinaraj kuristoj, sed perdis signifon ekde la malfruaj 1990-aj jaroj, ĉar pli kaj pli da kuristoj sukcesis tion.^[1] La unuaj 100-metraj kuroj sub 10 sekundoj estis ankoraŭ mezuritaj permane per klikhorloĝo. La internacia asocio de atletikaj federacioj diras tamen, ke mezuro estas akceptita nur, kiam la tempomezura proceso estas tute aŭtomata, ne ekzistas ventorapido de pli ol 2.0 metroj/sekundo kaj ne estas uzataj povumaltigaj rimedoj.

La kuro de 50 metroj estas malofta evento alternativa al la tiu de 60 metroj. Donovan Bailey tenas la viran tutmondan rekordon kun tempo de 5.56 sekundoj kaj Irina Privalova tenas la virinan tutmondan rekordon kun tempo de 5.96 sekundoj.

Plej modernaj mezursistemo - Fully Automatic Timing (FAT) kaj elirsistemoj estas uzataj por pli akurate mezuri kuradon, kun rezultoj tiom akurataj kiom ĝis 1/1000 de unu sekundo.^[2] Tiaj sistemoj ebligis iom post iom pli precizajn rekordojn kaj diferencojn. La 17an de Aŭgusto 2022 la hispana atleto Asier Martínez venkis pro unu milono da sekundo la ormedalon en barierokuro de 110 m en la Eŭropa Ĉampioneco de Munkeno, nome per 13,137 s, ĝis tiam la plej mallonga tempodiferenco registrita en atletisma venko. La franca Pascal Martinot Lagarde estis registrita alvenante al la celo nur post unu milono da sekundo.^[3]

Unu sekundo en la ĉiutaga vivo

Esploro de Junio 2015 montris ekzemplojn de aferoj kiuj okazas en la ĉiutaga vivo en unu sekundo:^[4]

En unu sekundo en la spaco, la lumo trairas 300 mil kilometrojn kaj la Tero 30 km ĉirkaŭ la Suno.
Gepardo trakuras 31 metrojn. Elita atleto 10 metrojn. Heliko 1,5 milimetrojn.
La homa koro pumpas 80 mililitrojn kaj en la homa korpo mortiĝas du milionoj de eritrocitoj. Ripoza, homo perdas 23 kaloriojn. Ĉirkaŭ 166 fragmentoj disiĝas el la homa haŭto.
En la tuta mondo oni konsumas 2 500 aspirinojn kaj ĉirkaŭ mil barelojn da nafto, el kiuj ĉiu barelo estas 159 litroj.
La rivero Amazono alfluigas 200 milionojn de litroj al la oceano. En la atmosfero okazas cent fulmoj kaj ses dek fulmobriloj.
La Tero perdas 2 853 kvadratajn metrojn de arbaro (senarbarigo). En Amazonoj oni detruas areon de ĝangalo egala al duono de hektaro.
Kvar beboj naskiĝas en la mondo. La loĝantaro de la planedo pliiĝas en 2,89 personoj.
La homaro elspezas en armiloj 35 000 eŭrojn. Oni fabrikas 1,27 aŭtojn. Oni vendas 16 saĝtelefonojn. Oni uzas 38 000 plastajn sakojn.