František Kundraciktól a pozsonyi Károly Egyetem Matematika-Fizika Karától kérdeztük.

ellenére hogy

Növekvő idő

Az ókori civilizációk megfigyelték a nap és az éjszaka váltakozását, és észrevették a Nap mozgását is az égen. Ennek eredményeként kezdték meghatározni a napokat. A holdfázisok pedig segítettek nekik hónapokra osztani az időt, és évszakokat váltani évekre. Az emberek fokozatosan kitalálták az idő mérésének különböző módjait, de az egyik összekapcsolta őket - minden találmány rendszeresen ismétlődő természeti események alapján mért időt.

Az idő és az évszakok fontosak lettek az emberek számára, amikor bekapcsolódtak a mezőgazdaságba. "Tudniuk kellett, hogy tudnak-e ültetni, vagy még nem jött el a tavasz a szó valódi értelmében, és ez csak helyi felmelegedés volt. Az egyiptomiakat azért említik a szakirodalomban leggyakrabban, mert várták a Nílus áradását, amely megtermékenyítette a környező mezőket, és fontos volt számukra, hogy tudják, mikor jön az áradás. Figyelték a csillagokat, és tudták, hogy amikor a Sirius csillag megjelenik a reggeli égbolton, az áradás nem fog sokáig várni. Már abban az időben létrehozták az időtartamra való felosztást - egy év 365 napig tartott, mint ma. Azt is tudni lehetett, hogy ez nem teljesen pontos érték, de körülbelül 4 évente egyszer egy ilyen naptár egy nappal megelőzi a valóságot "- magyarázza Kundracik fizikus.

Sumérok és egyiptomiak

Miért van egy napnak 24 órája és egy órája 60 perce és perce 60 másodperce, vagy miért van 12 hónapja, azt a Kr. E.

"A sumírok 60-as rendszert használtak, mert a 60-as szám pontosan felezhető felekre, harmadokra, negyedekre, ötödekre és hatodakra. Ezt a könnyen osztható számok rendszerét arra használták, hogy egy évet napokra osszanak, vagy hogy egy kört és az ekliptikát tizenkét-két órás szakaszokra osszanak, és olyan állatot hoztak létre, amelyben minden karakter 30 fokos. ”A 12-ig számolás mindig is népszerű volt. 12 hónapunk volt, 12 csillagjegyünk, 12 apostolunk.

Tizenkét - egy tucat, nagyon népszerű intézkedés régiónkban. Sok elmélet van arról, hogy miért van egy napnak 2x12 órája. Egyikük szerint ez azért van, mert az ősi civilizációk az ujjukon számoltak. Eleinte azonban nem számolták az egész ujjat, hanem csak az egyes cikkeiket. Ha kinyitja a bal tenyeret, és hüvelykujja hegyével megszámolja a megmaradt ujjak egyes láncszemeit, akkor megkapja a 12. számot. Tizenkét óra nappal és éjjel 12 óra, és 24 órás nap áll rendelkezésünkre.

Résév

Azt, hogy egy évnek 365 napja van, már a gólyák is megtanulják. A trópusi év, vagyis az az idő, amikor a Föld kering a Nap körül, több mint 365 nap, pontosan 365 24219 nap. Így egy naptári év körülbelül negyed nappal rövidebb, mint egy trópusi év. Időnként, pontosabban négyévente pótolnunk kell ezt a különbséget. "A tavasz első napja döntő jelentőségű a vegetációs időszak kezdetéhez. Ezért szeretnénk, hogy ez a nap minden évben ugyanabban az időben legyen. Mivel azonban a trópusi évnek nincs pontosan 365 napja, négy év alatt extra egy teljes napot kapunk. Ha nem volt szökőév, és ez a nap nem egészítette ki február 28-át, akkor előfordulhat, hogy a tavasz fokozatosan áttér a nyárra, és ez igazi rendetlenség lenne. ”A szökő évet már bevezették a római Julián-naptárba, de ez a számítás sem volt elég pontos, mert minden év végén nem maradt meg a nap pontos negyede, csak 0,24219. Mi van vele?

"Az évszázadok során több napos pontatlanság halmozódott fel ilyen módon. Gergely-naptár 1582 tehát újabb kiigazítást hajtott végre a száz év alatt felhalmozódó időhiba kijavítására. Annak ellenére, hogy a száz négyes többszöröse, az egész évszázadok nem szökőévek "- írja le a jelenlegi naptári rendszer a Kundracik. Azonban még ez sem teljesen pontos számítás, mert ezer év múlva 7,81 napos elmozdulás következik be, ami a valóság mellett lesz. "Ezért annak ellenére, hogy az évszázadok nem áteresztőek, minden negyedik század még mindig átjárható. Ezért az 1700-as, 1800-as és 1900-as évek nem szökőévek voltak, hanem a 2000-es évek. ”Ily módon kiegyenlítődnek a trópusi és a naptári év közötti különbségek.

Második ugrás

Ahogy néha négy évente egy nap kerül a naptárba, de rendszertelen időközönként egy másodpercet adnak hozzá vagy távolítanak el az UTC atom időzítő rendszerében 1972 óta. "A miénk a napok a Föld saját tengelye körüli forgásának átlagos idejéből származnak, de ez is változik. Gyorsulhat vagy lelassulhat attól függően, hogy a tömeg hogyan oszlik el a Föld felszínén és belsejében. Például a pólusokon található gleccserek tömeget alkotnak. Ha megolvadnak, a tömeg az Egyenlítő területére költözik, és a Föld kissé lelassul. "

Továbbá, amikor nagy földrengés következik be, és az anyag mozog a Földön, annak forgási sebessége is kissé megváltozik, megváltoztatva az átlagos nap idejét. A gyakorlatban ez azt jelenti, hogy a nap második részét szükség szerint hozzáadják vagy eltávolítják. Ugró másodpercnek hívjuk.

Nyári és téli idő

Mától tehát ismét érvényes a téli idő, ami természetes. A nyári időt először ben vezették be 1916-ban, és csak néhány európai országban. Csehszlovákia területén a nyári idő az 1940-es évektől kezdve szünetekkel működött, az éves nyári időt csak ben vezették be 1979. "Korábban az energia drága volt, így volt értelme az óra eltolásának, hogy ne kelljen annyira ragyognia. Becslések szerint ma a nyári időszámítás csak az energiafogyasztás 0,5% -át takarítja meg, ami elhanyagolható. Ezért gyakran vitatják, hogy az időváltozás megszakad-e vagy sem "- fejezi be a fizikusok történetét.

A legpontosabb óra vezérli az atomokat

Az atomóra a világ legpontosabb órájává vált. Az atomok rezonáns frekvenciáját felhasználva mérik az időt. "A pontos időmérést befolyásolta a hőmérséklet vagy a páratartalom. Ezért az emberek találtak valamit, amelyet semmilyen külső körülmény nem befolyásol. Az atomokban zajló folyamatok voltak. Úgy működik, hogy felszabadítja a fűtött cézium, rubídium vagy itterbium atomjait, és technikai eszközt állít elő, amely képes mérni ezen atomok szabályos rezgéseit. Például egy cézium (Cs) atom 9 129 631 770 rezgést hajt végre másodpercenként. Ezek a legpontosabb órák, mert az atomok ugyanúgy viselkednek, akár meleg, akár hideg, akár párás. A mai korszerű atomórák annyira pontosak, hogy még ha 15 milliárd évesek is lennének, eltérésük a valós csillagászati ​​időtől nem haladhatja meg a percet sem. "- árulja el Kundracik fizikus. Az atomidő rendkívül fontos, például a GPS-készülékeknél, amelyek úgy határozzák meg a helyzetét, hogy megmérik azt az időt, amelyre szükség van egy műhold rádiójelének továbbadásához. A pontatlan időzítés letiltja a navigációt.

Micsoda idő?

Az emberek az időt események közötti sorrendként érzékelik. "Ez azt jelenti, hogy ha van oka, akkor annak lesz némi ideje és következménye. Ha bekapcsolom a kályhát, a víz egy darabig forrni kezd. Az időt úgy érzékeljük, mint ami túlmutat rajtunk, de tudjuk, hogy minden rendben van. Hiszen lánya nem születik anya előtt. Ezért az idő néhány egymást követő eseményhez kötődik. Az emberek fokozatosan találták ki a mértékegységeket ehhez a sima áramláshoz "- mondja Kundracik a titokzatos mennyiségről.

Így mérték az időt

Kr. E. 15. század - napóra

Az ősi módszer a Föld forgását használta az idő mérésére, ami a Nap mozgását okozza az égen. Árnyékot vet egy árnyék segítségével, és megmutatja az időt. Az egyik első eszköz, amely az árnyékban határozza meg az időt, Kr. E. 1500-ra nyúlik vissza. n. l. Az épületek homlokzatán elhelyezett napórákat gyakran használták.

Kr. E. 15. - 14. század - Vízóra

Valamikor az embereknek mérniük kellett az időt, még akkor is, ha felhős vagy éjszaka volt. Ezért elkezdtek kitalálni más módszereket az idő mérésére, például napórákat. A vízóra úgy működött, hogy rendszeres időközönként vizet csepegtetett az egyik tartályból a másikba. Nem tudni pontosan, hol használták először, de Babilont és Kínát gyakran emlegetik. Azonban az ókori Görögországban népszerûen használták őket, ahol klepsydrának hívták - víztolvajnak. Ezekkel például azonos védekezési időt határoztak meg a bíróságon részt vevő mindkét fél számára.

150 p.n.l - 335 n. l - Homokóra

Hasonló elven alapulnak, mint egy vízóra, amelyben nem a víz, hanem a homok a főszerep. Az idő méréséhez a gravitáció okozta mozgását használják. A homokóra két egymás fölé helyezett üvegpalackból áll, amelyeket keskeny nyak köt össze, amelyeken keresztül a homok a felső parttól az alsóig halad.

520 - Gyertyák

A gyertya mérése az idő mérésével működött az égett viasz vagy paraffin vesztesége alapján. Néhány gyertya mérleget viselt, amely segített meghatározni az időegységeket. Az ilyen méréseket különféle zavarások, például a szél befolyásolták. A gyertyákat a középkorban népszerûen használták a földrajzi szélességeken, különösen a templomokban és a kolostorokban.

13. - 14. század - Mechanikus óra

Az első mechanikus órák súlyokkal és a gép működését szabályozó fogaskerekek rendszerével tornyosak voltak. Nem volt kezük, csak verték az időt. Az órát egy leszálló súly gravitációs energiája hajtotta, amely mozgásba hozta a fogaskerekeket. A kezek fokozatosan emelkedtek.

6. - 17. század - Ingaóra

Az inga elvét 1600 körül fedezte fel Galileo Galilei olasz csillagász. Az az ötlete támadt, hogy készítsen egy mechanikus gépet, amely megszámolja az inga lengéseit és megmutatja az időt a fogaskeréken keresztül. Ingaórát azonban soha nem tervezett. Ezeket fia, Vincenzo készítette, és tökéletesítette a holland Christian Huygens. Az ingaóra már régóta az idő mérésének fő módja lett.

17. század - hordozható óra

Az ilyen órák inga helyett gyűrűvel rendelkeznek, amely a húr miatt tengelye körül leng. Egy ilyen gyűrű lengéseit sokkal kevésbé befolyásolja a mozgás az átvitelük során, mint az ingaórák esetében.

20. század - kvarcóra

A 20. század elején megjelentek az elektronikus időmérők. Megkezdődött a kisórák korszaka. Nemcsak a kézen, hanem az ujjon és a nyakon is helyet találtak. A mai órák többségében nem inga vagy oszcilláló gyűrű található, hanem egy rezgő kvarckristály, amelyet 1927-ben kezdtek el használni. A kristály rezgéseit elektromos impulzusok okozzák, és az időt a kristály rezgéseinek számlálásával mérjük. Mivel a kvarckristály rezgéseinek frekvenciája nagyon stabil, az ilyen órák sokkal pontosabbak, mint a mechanikusak.