Toisen määritelmiä on koskaan ollut vain kolme: murto-osana päivästä, murto-osana ekstrapoloidusta vuodesta, ja kuin cesium-atomikellon mikroaaltotaajuus, ja he ovat ymmärtäneet päivän seksagesimaalisen jaon muinaisista tähtitieteellisistä kalentereista.
Kalenterin ajan ja päivän seksagesimaaliset jakaumatMuokkaa
Sivilisaatiot klassinen jakso ja aikaisemmin luodut kalenterin jaot sekä kaaret käyttäen seksagesimaalista laskentajärjestelmää, joten tuolloin toinen oli päivän seksagesimaalinen osasto (antiikin sekunti = päivä / 60 × 60), ei tunnin kaltainen moderni sekunti (= tunti / 60 × 60). Auringonlasit ja vesikellot olivat aikaisimpia ajanottolaitteita, ja aikayksiköt mitattiin valokaareina. Käytettiin myös käsitteellisiä aikayksiköitä, jotka olivat pienempiä kuin aurinkokelloilla toteutettavissa olevat.
Keskiajan luonnonfilosofien kirjoituksissa on viittauksia ”toiseen” kuun kuukauden aikana, jotka olivat matemaattisia alajakoja, jotka voisivat ei mitata mekaanisesti.
Aurinkopäivän murto-osaEdit
Varhaisimmissa 1400-luvulta lähtien ilmestyneissä mekaanisissa kelloissa oli näytöt, jotka jakavat tunnin puolikkaiksi, kolmasosiksi, neljäsosiksi ja joskus jopa 12 osia, mutta ei koskaan 60: llä. Itse asiassa tunti ei jaettu yleisesti 60 minuuttiin, koska se ei ollut kestoltaan yhtenäinen. Ajanottajien ei ollut käytännöllistä miettiä minuutteja, kunnes ensimmäiset mekaaniset kellot, jotka näyttivät minuutteja, ilmestyivät 1500-luvun lopulla. Mekaaniset kellot pitivät keskimääräisen ajan, toisin kuin aurinkokellojen näyttämä näennäinen aika. Siihen mennessä sukupuolen vähäinen jakautuminen oli vakiintunut Euroopassa.
Varhaisimmat kellot sekuntien näyttämiseksi ilmestyivät 1500-luvun viimeisellä puoliskolla. Toinen tuli tarkasti mitattavaksi mekaanisten kellojen kehityksen myötä. Aikaisin jousikäyttöinen sekuntiosoitettu sekuntiosoitin on allekirjoittamaton kello, joka kuvaa Orpheusta Fremersdorf-kokoelmassa, päivätty vuosina 1560-1570.: 417-418 1500-luvun kolmannella neljänneksellä Taqi al-Din rakensi kellon merkinnöillä 1/5 minuutin välein. Vuonna 1579 Jost Bürgi rakensi Hessenin Williamille kellon, joka merkitsi sekunteja .:105 Vuonna 1581 Tycho Brahe suunnitteli kellot, jotka olivat näkyneet vain minuutteja hänen observatoriossaan, joten he näyttivät myös sekunteja, vaikka nuo sekunnit eivät olleet tarkkoja. Vuonna 1587 Tycho valitti, että hänen neljä kelloa olivat eri mieltä plus tai miinus neljä sekuntia .:104
Vuonna 1656 hollantilainen tiedemies Christiaan Huygens keksi ensimmäisen heilurikellon. Sen heilurin pituus oli vajaa metri, mikä antoi sille yhden sekunnin heilahtelun, ja pakoputken, joka tikitti joka sekunti. Se oli ensimmäinen kello, joka pystyi pitämään ajan tarkasti sekunneissa. Vuoteen 1730 mennessä, 80 vuotta myöhemmin, John Harrisonin merenkronometrit pystyivät pitämään ajan tarkkana sekunnissa 100 päivässä.
Vuonna 1832 Gauss ehdotti toisen käyttämistä aikayksikkönä millimetreinä. – milligramman sekunnin yksikköjärjestelmä. British Association for the Advancement of Science (BAAS) totesi vuonna 1862, että ”kaikki tieteen miehet ovat sopineet käyttävänsä toisen keskimääräisen aurinkoajan aikayksikkönä.” BAAS ehdotti virallisesti CGS: ää. vuonna 1874, vaikka MKS-yksiköt korvasivat tämän järjestelmän vähitellen seuraavien 70 vuoden aikana. Sekä CGS- että MKS-järjestelmät käyttivät samaa sekuntia kuin perusajansa. MKS otettiin käyttöön kansainvälisesti 1940-luvulla, jolloin toinen määriteltiin 1 86 400 keskimääräisestä aurinkopäivästä.
Efemeristivuoden murtoEdit
Jonkin aikaa 1940-luvun lopulla kvartsikideoskillaattorit kellot ~ 100 kHz: n toimintataajuudella, pitämään aikaa tarkemmin kuin yksi osa 108: sta oopperan aikana päivän ajan. Oli ilmeistä, että tällaisten kellojen yksimielisyys piti parempaa aikaa kuin maapallon pyöriminen. Metrologit tiesivät myös, että maapallon kiertorata auringon ympäri (vuosi) oli paljon vakaampi kuin maapallon kierto. Tämä johti jo vuonna 1950 ehdotuksiin määritellä toinen vuoden murto-osaksi.
Maapallon liike kuvattiin Newcombin Auringon taulukoissa (1895), jotka antoivat kaavan estimoida auringon liike aikakauteen 1900 perustuen vuosina 1750–1892 tehtyihin tähtitieteellisiin havaintoihin. Tämä johti IAU: n vuonna 1952 antamaan efemerisaika-asteikkoon, joka ilmaistiin sidereal-vuoden yksiköinä tuossa aikakaudessa. Tämä ekstrapoloitu aikataulu tuo mukanaan havaitut taivaankappaleiden sijainnit sopusoinnussa niiden liikkeen Newtonin dynaamisten teorioiden kanssa. IAU valitsi vuonna 1955 trooppisen vuoden, jota pidetään perustavanlaatuisempana kuin sivuvuotta, aikayksikkönä. Määritelmän trooppista vuotta ei mitattu, vaan se laskettiin kaavasta, joka kuvaa keskimääräistä trooppista vuotta, joka laski lineaarisesti ajan myötä.
Vuonna 1956 toinen määriteltiin uudelleen vuoden suhteen kyseiseen aikakauteen nähden. Toinen määriteltiin siten ”trooppisen vuoden murto-osaksi 1 31556 925,9747 1900. tammikuuta 0 klo 12 tuntia efemerisaikana”. Tämä määritelmä otettiin käyttöön osana kansainvälistä yksikköjärjestelmää vuonna 1960.
”Atomic” secondEdit
Mutta jopa parhaat mekaaniset, sähkömoottoriset ja kvartsikidepohjaiset kellot kehittävät ristiriitoja ympäristöolosuhteet. Paljon parempi ajanottoa varten on luonnollinen ja tarkka ”tärinä” viritetyssä atomissa. Tärinän taajuus (ts. Säteily) on hyvin spesifinen riippuen atomin tyypistä ja siitä, kuinka se viritetään. Vuodesta 1967 lähtien toinen on määritelty tarkalleen ”9 192 631 770 säteilyjakson kestoksi, joka vastaa cesium-133-atomin perustilan kahden hyperhienon tason välistä siirtymää” (0 K lämpötilassa). Tämä sekunnin pituus valittiin vastaamaan tarkalleen aiemmin määriteltyjen efemeristien pituutta. Atomikellot käyttävät tällaista taajuutta sekuntien mittaamiseen laskemalla jaksoja sekunnissa tällä taajuudella. Tällainen säteily on yksi vakaimmista ja toistettavissa olevista luonnonilmiöistä. Nykyisen atomikellojen sukupolven tarkkuus on sekunnissa muutaman sadan miljoonan vuoden aikana.
Atomikellot asettavat nyt sekunnin pituuden ja aikastandardin maailmalle.