ثانیه (Second - s) برای کمیت زمان (Time)، در فیزیک (Physics)

انواع واحدها (Unit) را در آموزش زیر شرح دادیم :

ثانیه (Second - s) برای کمیت زمان (Time) :

Second یکای پایه زمان در SI است. زمان یکی از بنیادی ترین کمیت هاست و در همه شاخه های فیزیک نقش دارد. تعریف امروزی ثانیه بر اساس گذارهای اتمی بسیار دقیق است: ثانیه برابر با 9 192 631 770 دوره تابش متناظر با گذار بین دو تراز بسیار ریز (hyperfine levels) حالت پایه اتم سزیم-۱۳۳ است.

این تعریف در سال ۱۹۶۷ تصویب شد و دقتی در حدود

\[ 10^{-15} \]

فراهم می کند. ساعت های اتمی سزیم امروزی می توانند با خطای یک ثانیه در ۳۰۰ میلیون سال کار کنند.

ثانیه به واحدهای کوچک تر مانند میلی ثانیه (

\[ 1\,\text{ms}=10^{-3}\,\text{s} \]

)، میکروثانیه (

\[ 1\,\mu\text{s}=10^{-6}\,\text{s} \]

) و نانوثانیه (

\[ 1\,\text{ns}=10^{-9}\,\text{s} \]

) تقسیم می شود. در فیزیک ذرات، از واحدهایی مانند فمتوثانیه (

\[ 1\,\text{fs}=10^{-15}\,\text{s} \]

) برای عمر ذرات ناپایدار استفاده می گردد.

از سوی دیگر، واحدهای بزرگ تر مانند دقیقه (۶۰ ثانیه)، ساعت (۳۶۰۰ ثانیه)، روز (۸۶۴۰۰ ثانیه) و سال (حدود ۳.۱۵۳۶×۱۰⁷ ثانیه) کاربرد روزمره دارند.

ثانیه در تعریف بسیاری از کمیت ها ظاهر می شود: سرعت (m/s)، شتاب (m/s²)، توان (J/s)، فرکانس (Hz = 1/s) و ... .

در نظریه نسبیت، زمان وابسته به سرعت و میدان گرانشی است (اتساع زمان). برای مثال، ساعت های روی ماهواره های GPS به دلیل سرعت و گرانش کمتر، روزانه ۳۸ میکروثانیه سریع تر از ساعت های زمینی کار می کنند که باید تصحیح شوند.

\[ \Delta t' = \frac{\Delta t}{\sqrt{1-\frac{v^2}{c^2}}} \quad \text{(اتساع زمان در نسبیت خاص)} \]

ثانیه همچنین در تعریف متر (با استفاده از سرعت نور) و سایر واحدها به کار رفته است. بدون اندازه گیری دقیق زمان، فیزیک مدرن (کوانتوم، کیهان شناسی، الکترونیک) ممکن نبود.

نویسنده علیرضا گلمکانی
شماره کلید 7650
گزینه ها
به اشتراک گذاری (Share) در شبکه های اجتماعی
نظرات 0 0 0

ارسال نظر جدید (بدون نیاز به عضو بودن در وب سایت)