秒(second)
秒は国際
単位系(SI)における
時間の基本
単位の一つで、記号は「s」です。本来の意味は「微小なもの」を指しており、わずかな
時間を示しています。秒の
定義は歴史的に
地球の自転周
期に基づいていたものの、近
年は公転周
期の平均的な長さに基づいています。1972
年からは、
セシウム133の原子に由来する
定義が採用され、9192631770回の超微細遷移の周
期を1秒と定めています。この精度は
原子[[時計]]により確保されており、当初の概念から大きく発展しています。
1. 秒の歴史
かつて、
時間の
測定は
地球の自転に依存していました。バビロニアや古代中国では、1
日を12等
分する方法や、昼夜を
分けた
時間帯が存在し、様々な
時間単位が使われていました。このような
測定は
季節によって変動し、不規則でしたのが、古代ギリシャやローマにおいてもより精密な
時間区
分が模索されました。
早
期の
時計が開発されるにつれ、
時間の正確な
測定が実現されました。特に、16
世紀後半には秒針を持つ
時計が作られ、
時間の更なる精度が向上します。1771
年までには、振り子を利用した
時計が秒
単位の
測定を可能にしました。
2. 現代の秒の定義
19
世紀末から20
世紀初頭にかけての
天文学的な観測結果から、
地球の自転周
期には若干の変動があることがわかりました。このため、精度向上に向け、1956
年に国際度量衡委員会は
地球の公転周
期を基にした新たな秒の
定義を採用しました。さらに、
1967[[年]]には、
セシウム原子[[時計]]が導入され、1秒が9192631770の周
期に基づくことが定められるなど、
時間の
測定技術は急速に進化しました。
3. 秒の現代的意義
現在の
時計は
原子[[時計]]によって
時間を極めて高精度に
測定しています。
国際原子時(TAI)や協定
世界時(UTC)が使われ、特に国際的な標準
時間の設定には
原子[[時計]]の精度が活用されています。この中で閏秒の概念も重要です。
地球自転の変動に応じて、閏秒が加算または減算されることで、
時間の基準を保っています。
4. 最先端の研究
最近では、更なる進化を目指し、光格子
時計などの新たな技術が研究されています。これにより、10−18の精度で
時間を
測定することが可能となり、新たな秒の
定義が検討されています。これらの基準が確立されれば、2026
年頃には新しい秒の
定義が国際的に承認される見込みです。
まとめ
秒は
時間の
測定において不可欠な
単位で、人類の知識と技術の進展が深く関わっています。その
定義の変遷は、
天文学的観測から原子物理学への移行を反映しており、さらなる技術革新を
期待されています。
時計の精度が向上することで、私たちの
時間の認識もより確かなものとなるでしょう。