秒
第二种(符号:s),有时缩写为秒,是时间单位的名称。,是时间单位的名称。它是七个SI基本单位之一。这意味着,秒被用来建立许多其他单位的基础(例如,速度是每秒一米,在SI单位)。一秒钟的正式计量是铯-133原子的电子在两个能级之间移动所产生的9,192,631,770个辐射周期所需的时间。
秒并不是唯一的时间单位,其他的时间单位还包括分、时、日、周、月、年。其他时间单位包括分钟、小时、日、周、月和年。一分钟有60秒,一小时有60分钟(或3600秒),一天有24小时(86400秒)。除了秒之外,所有其他时间单位都不被视为SI单位。
公制前缀经常与秒这个词结合在一起,表示秒的细分,例如,毫秒(千分之一秒)和纳秒(十亿分之一秒)。虽然SI前缀也可以用来形成秒的倍数(如"公斤秒",或一千秒),但这种单位在实践中很少使用。更常见的是,非SI的时间单位,如分钟、小时和日,以60和24的倍数增加(而不是SI系统中的十次方)。
国际第二
在国际单位制下,秒目前的定义是铯-133原子地态的两个超细级之间的过渡所对应的辐射持续时间为9,192,631,770个周期。这个定义是指铯原子在0开尔文(-273.15摄氏度;-459.67华氏度)(绝对零度)的温度下静止。在零磁场下定义为地态。这样定义的秒相当于星历秒。
秒的国际标准符号是s(见ISO 31-1)。
与其他时间单位的等同性
1国际秒等于:
- 1/60分钟(1分钟等于60秒)
- 1/3,600小时(1小时等于3,600秒)
- 1/86,400日(在国际单位制所接受的非SI单位的意义上,1日等于86,400秒)
普通年为31,536,000秒,闰年为31,622,400秒,儒略年为31,557,600秒。
历史渊源
最初,秒被称为"秒分",意思是一小时的第二分钟(即小)分。第一分称为"质分",相当于我们今天所知道的分钟。第三、第四分钟有时也用于计算。
60的因子来自于巴比伦人,他们使用的是性别小数(基数-60)数字系统。然而,巴比伦人并没有将他们的时间单位按性别进行细分(除了一天)。古埃及人将小时定义为白天的1/12或夜间的1/12,因此两者都随季节变化而变化。希腊的天文学家,例如希帕克斯和托勒密,把小时定义为平均太阳日的1/24。将这个平均太阳时辰再细分,使第二个小时成为平均太阳日的1/86,400。[]
希腊的时间段,例如平均节气月,通常是非常精确的,因为它们是由精心挑选的相隔数百年的日食计算出来的--个人的平均节气月和类似的时间段是无法测量的。然而,随着摆钟的发展,保持平均时间(相对于日晷所显示的明显时间),秒变得可以测量。早在1660年,伦敦皇家学会就提出将秒摆作为长度单位。在地球表面上,一米长的钟摆的一拍或半周期(一次摆动,而不是来回摆动)的持续时间约为一秒。
1956年,第二种定义为地球在某一特定纪元绕太阳公转的周期,因为当时人们已经认识到,地球以自身为轴的自转作为时间的标准不够统一。纽科姆的《太阳表》对地球的运动进行了描述,它根据1750年至1892年的天文观测结果,提供了1900年纪元太阳运动的公式。这样定义的第二个是
1900年1月0日热带年的1/31,556,925.9747的部分,在12小时星历时间。
1960年第十一届计量大会批准了这一定义。定义中的热带年并不是测量出来的,而是根据一个描述热带年的公式计算出来的,这个公式随时间的推移而线性减少,因此奇怪地提到了一个特定的瞬时热带年。因为在二十世纪的大部分时间里,这个秒是日月星历中使用的独立时间变量(纽科姆的《太阳表》从1900年到1983年使用,布朗的《月球表》从1920年到1983年使用),所以它被称为星历秒。
当原子钟被制造出来后,它们成为了秒的定义的基础,而不是地球绕太阳的旋转。
经过几年的工作,国家物理实验室(英国泰丁顿)的Louis Essen和美国海军天文台的William Markowitz确定了铯原子的超细转换频率与星历秒之间的关系。他们利用基于无线电台WWV接收信号的共视测量方法,确定了月球围绕地球的轨道运动,由此可以推断出太阳的表观运动,用原子钟测量的时间。因此,1967年第十三次计量大会将国际单位制中的原子时间秒定义为
铯-133原子的两个超细级之间的过渡所对应的辐射的9,192,631,770个周期;
在零磁场下定义地态。这样定义的秒相当于星历秒。
第二个定义后来在1997年的BIPM会议上作了修改,列入了以下陈述:
这个定义指的是静止时温度为0K的铯原子。
修订后的定义似乎意味着,理想的原子钟将包含一个静止状态下发射单一频率的铯原子。但在实践中,该定义意味着秒的高精度实现应补偿原子钟工作的环境温度(黑体辐射)的影响,并相应地推算出上述定义的秒值。
角色扮演游戏中的第二种
有时在角色扮演游戏中,一秒钟用来指一小段时间或一个回合的战斗。它是作为一个标准的时间时刻来使用的,并不一定指真正的一秒,可以根据场景的不同而缩短或延长。
小知识
- 直到现代,度数和小时都是以60为单位依次划分的,如pars minuta prima、pars minuta secunda、pars minuta tertia等。这演变为现代的分和秒,但对于较小的划分,我们现在遵循十进制划分。在一些语言中,字典仍然保留了三分之一这个词,为1/60秒,例如波兰语(tercja)和阿拉伯语(ثالثة)。
问题和答案
问:"第二 "的符号是什么?答:秒的符号是 "s"。
问:一分钟内有多少秒?
答:一分钟内有60秒。
问:一小时有多少分钟?
答:一个小时有60分钟。
问:一天有多少个小时?
答:一天有24个小时。
问:这种测量时间的传统是怎么来的?
答:这个传统可以追溯到巴比伦人。
问:科学家是如何测量一秒钟的?
答:科学家用一个铯原子振动9,192,631,770(约90亿)次所需的时间来测量秒。
问:有一个例子可以说明为什么科学家使用这种方法来测量时间而不是其他方法?
答:科学家使用这种方法是因为一天的长度一直在变化,而另一方面,原子的振动总是需要相同的时间。