Порядки величины (время) - Orders of magnitude (time)

An порядок величины времени обычно десятичный префикс или десятичная величина порядка величины вместе с базовой единицей времени, например микросекунда или миллион лет. В некоторых случаях может подразумеваться порядок величины (обычно 1), например, «второй» или «год». В других случаях название количества подразумевает базовый блок, вроде "век". В большинстве случаев базовая единица измерения - секунды или годы.

Префиксы обычно не используются с базовой единицей года. Поэтому говорят «миллион лет» вместо «мегагода». Часы время и календарное время имеют двенадцатеричный или шестидесятеричный порядков величины, а не десятичной дроби, то есть год равен 12 месяцам, а минута - 60 секундам.

Наименьшее значимое приращение времени - это Планковское время ― Время, необходимое свету, чтобы пересечь Планковское расстояние, на много десятичных порядков меньше секунды.

Наибольшее реализованное количество времени, основанное на известных научных данных, - это возраст вселенной, около 13,8 миллиарда лет - время, прошедшее с Большой взрыв как измерено в космический микроволновый фон рама отдыха. Эти количества времени вместе составляют 60 десятичных порядков. Метрические префиксы определены в диапазоне 10−24 до 1024, 48 десятичных порядков величины, которые могут использоваться вместе с метрической базовой единицей секунды.

Метрические единицы времени, превышающие секунду, чаще всего встречаются только в некоторых научных контекстах, таких как наблюдательная астрономия и материаловедение, хотя это зависит от автора. Для повседневного использования и большинства других научных контекстов обычно используются единицы измерения: минуты, часы (3600 с или 3,6 тыс. С), дни (86 400 с), недели, месяцы и годы (из которых существует ряд вариаций). Недели, месяцы и годы - это значительно изменяющиеся единицы, продолжительность которых зависит от выбора календаря и часто не регулярна даже с календарем, например високосные годы по сравнению с обычными годами в Григорианский календарь. Это делает их проблематичными для использования против линейной и регулярной шкалы времени, такой как определенная SI, поскольку неясно, какая версия используется.

По этой причине в приведенной ниже таблице не указаны недели, месяцы и годы. Вместо этого в таблице используется год или астрономический юлианский год (365,25 дня по 86400 секунд), обозначается символом a. Его определение основано на средней продолжительности года согласно Юлианский календарь, который имеет один високосный год каждые четыре года. Согласно соглашению геологической науки, это используется для формирования больших единиц времени путем применения Префиксы SI к нему; по крайней мере, до гига-года или Ga, равных 1 000 000 000 a (короткая шкала: один миллиард лет, большая шкала: один миллиард лет).

Менее одной секунды

Единицы измерения короче секунды
Несколько
из
второй		Единица измеренияСимволОпределениеСравнительные примеры и общие единицы
10−441 Планковское времятпПредполагается, что это самый короткий теоретически измеримый временной интервал
(но не обязательно самый короткий приращение времени - см. квантовая гравитация )		10−20 ys: Один Планковское время тп = ≈ 5.39×10−44 s[1] это самый короткий физически значимый промежуток времени. Это единица времени в натуральные единицы система известная как Единицы Планка.
10−241 йокто секундыys[2]Yoctosecond, (йокто- + второй), является одним септиллионный секунды0,3 года: средняя продолжительность жизни из W- и Z-бозоны
23 года: Период полураспада изотоп 7 водорода (Водород-7)
156 лет: средняя продолжительность жизни Бозон Хиггса
10−211 зептосекундаzsЗептосекунда, (зепто- + второй), является одним секстиллионный одной секунды2 зс: репрезентативное время цикла гамма-луч излучение, выделяющееся при распаде радиоактивного атомное ядро (здесь как 2 МэВ на выпущенный фотон )
4 зс: время цикла zitterbewegung из электрон ()
247 zs: экспериментально измеренное время прохождения фотона через молекулу водорода «для средней длины связи молекулярного водорода».[3]
10−181 аттосекундатак какОдна квинтиллионная секунды12 как: лучшее управление синхронизацией лазерных импульсов.[4]
43 как: самый короткий лазерный импульс[5]
10−151 фемтосекундафсОдна квадриллионная секунды1 фс: Время цикла для 300-нанометр свет; ультрафиолетовый свет; свет проходит 0,3 микрометра (мкм).
140 фс: Электроны локализовались на отдельных бром атомов на расстоянии 6 Å после лазерная диссоциация Br2.[6]
290 фс: Срок службы тауон
10−121 пикосекундапсОдна триллионная секунды1 шт.: средняя продолжительность жизни нижний кварк; свет проходит 0,3 миллиметра (мм)
1 шт.: типичный срок службы переходное состояние
4 шт.: Время выполнить один машинный цикл IBM кремний-германиевый транзистор
109 пс: Период фотон, соответствующий то сверхтонкий переход основного состояния цезий-133, и одна 9,192,631,770-я доли секунды по определению
114,6 л.с.: Пора самому быстрому разогнанному процессору по состоянию на 2014 год выполнить один машинный цикл.[7]
10−91 наносекундансОдна миллиардная доли секунды1 нс: Время на выполнение одного машинного цикла микропроцессором с частотой 1 ГГц.
1 нс: Свет проходит 30 см (12 дюймов)
10−61 микросекундамксОдна миллионная секунды1 мкс: Время выполнить один машинный цикл микропроцессором Intel 80186
2,2 мкс: Срок службы мюон
4–16 мкс: Пора выполнить один машинный цикл к 1960-м годам. миникомпьютер
10−31 миллисекундаРСОдна тысячная секунды1 мс: пора нейрону в человеческом мозгу произвести один импульс и вернуться в состояние покоя[8]
4–8 мс: типичный время поиска для жесткого диска компьютера
10−21 сантисекундаcsОдна сотая секунды1–2 кс (= 0,01–0,02 с): человек рефлекс реакция на визуальные раздражители
1,6667 cs период кадра при частоте кадров 60 Гц.
2 cs: время цикла для европейского электричества переменного тока 50 Гц
10−11 децисекундаdsОдна десятая секунды1–4 дс (= 0,1–0,4 с): мгновение ока[9]

Одна секунда и дольше

В этой таблице большие интервалы времени, превышающие одну секунду, каталогизированы в порядке кратности секунды в системе СИ, а также их эквивалентов в общих единицах времени, таких как минуты, часы, дни и юлианские годы.

Единицы измерения больше одной секунды
Единица измерения (s )НесколькоСимволОбщие единицыСравнительные примеры и общие единицы
1011 декасекундаdasотдельные секунды

(1 день = 10 с)

6 дас: одна минута (мин), время, необходимое секундной стрелке, чтобы повернуть циферблат
1021 гектосекундаhsминут
(1 ч = 1 мин 40 с = 100 с)		2 часа (3 мин. 20 с): средняя продолжительность самых популярных видео на YouTube по состоянию на январь 2017 г.[10]
5,55 часов (9 мин 12 с): самые длинные видео в приведенном выше исследовании

7,1 ч (11 м 50 с): время ходьбы человека со средней скоростью 1,4 РС пройти 1 километр

1031 килосекундаксминуты, часы, дни

(1 кс = 16 мин 40 с = 1000 с)

1 тыс. С: рекордное время удержания для антивещество, конкретно антиводород, в электрически нейтральном состоянии по состоянию на 2011 г.[11]

1,8 ks: временной интервал для типичной комедии ситуаций на телевидении с включенной рекламой.
3,6 ks: один час (ч), время, за которое минутная стрелка часов совершит один оборот вокруг циферблата, примерно 1/24 единицы. средний солнечный день
7,2 ks (2 часа): типичная продолжительность художественных фильмов
86.399 кс (23 ч 59 мин 59 с): один день с удаленным второй прыжок на универсальное глобальное время шкала времени. Такого еще не было.
86,4 кс (24 часа): по стандарту один земной день. Точнее, средний солнечный день составляет 86 400 002 тыс. сек за счет приливное торможение, и увеличивается со скоростью примерно 2 мс / столетие; скорректировать на это время стандарты вроде универсальное глобальное время использовать високосные секунды при этом интервал, описываемый как "день", по определению чаще всего составляет 86,4 тыс. с, но иногда на одну секунду больше или меньше, так что каждый день содержит целое число секунд, сохраняя при этом соответствие с астрономическим временем. Часовая стрелка аналоговых часов обычно дважды совершает оборот вокруг циферблата за этот период, поскольку большинство аналоговых часов 12-часовой, реже - аналог 24-часовые часы в котором он повторяется один раз.
86,401 кс (24 ч 0 мин 1 с): один день с добавлением второй прыжок на универсальное глобальное время шкала времени. Хотя в условных единицах это строго 24 часа и 1 секунда, цифровые часы подходящего уровня возможностей чаще всего отображает високосную секунду как 23:59:60, а не 24:00:00 перед переходом на 00:00:00 следующего дня, как если бы последняя «минута» дня была забита 61 секунда, а не 60, и аналогично последний «час» 3601 с вместо 3600.
88,775 узлов (24 ч 39 мин 35 с): один соль Марса
604,8 ks (7 дней): одна неделя Григорианский календарь

1061 мегасекундаРСнедели в годы

(1 Ms = 11 д 13 ч 46 мин 40 с = 1000000 с)

1.641 6 Ms (19 d): продолжительность «месяца» Календарь бахаи

2.36 Ms (27.32 d): длина истинного месяца, орбитальный период из Луна
2,419 2 Ms (28 d): продолжительность февраля, самого короткого месяца Григорианский календарь
2,592 Ms (30 дней): 30 дней, общий интервал, используемый в юридических соглашениях и контрактах в качестве прокси на месяц.
2,678 4 Ms (31 день): - продолжительность самых длинных месяцев Григорианский календарь
23 Ms (270 d): приблизительная длина типичного человека срок беременности
31,557 6 Ms (365,25 d): длина Юлианский год, также называемый год, символ а.
31,558 15 Ms (365 д 6 ч 9 мин 10 с): длина истинного года, орбитальный период земли
126.232 6 Ms (1461 d 0 h 34 min 40 s): избранный срок Президента Соединенных Штатов или один Олимпиада

1091 гигасекундаGsдесятилетия, века, тысячелетия

(1 Gs = более 31 года и 287 дней = 1000000000 с)

1,5 ГГц: Время UNIX по состоянию на 14 июля 02:40:00 UTC 2017. Время UNIX - количество секунд с 1970-01-01T00: 00: 00Z без учета дополнительных секунд.

2,5 Gs: (79 a): обычный человек продолжительность жизни в разработанный мир
3.16 Gs: (100 a): один век
31,6 Gs: (1000 А, 1 ка): один тысячелетие, также называемый килограмм в год (ка)
63,8 Gs: приблизительное время с начала Анно Домини эпоха по состоянию на 2019 год - 2019 лет, а традиционно время с момента рождения Иисус Христос
194,67 G: приблизительный срок службы капсула времени Склеп цивилизации, 28 мая 1940 - 28 мая 8113
363 Gs: (11,5 тыс. Лет назад): время с начала Эпоха голоцена
814 Гс: (25,8 ка): приблизительное время цикла прецессия земной оси

10121 терасекундаЦтысячелетия в геологические эпохи

(1 Ts = более 31 600 лет = 1 000 000 000 000 с)

3,1 Ts (100 тыс. Лет): приблизительная длина ледниковый период текущего Четвертичное оледенение эпоха

31,6 Ts (1000 тыс. Лет назад, 1 млн лет): один мега-год (Ма), или один миллион лет
79 Ts (2,5 млн лет): приблизительное время с момента появления самых ранних гоминидов рода. Австралопитек
130 Ts (4 Ma): типичное время жизни биологические виды на земле
137 Ts (4,32 млн лет): длина мифической единицы махаюга, Великая Эпоха, в Индуистская мифология.

10151 петсекундаPsгеологический эпохи, история Земли и Вселенная2 Ps: приблизительное время с момента Мелово-палеогеновое вымирание, предположительно вызванные воздействием большого астероид в Чиксулуб в современной Мексике. Это вымирание было одним из крупнейших в истории Земли и ознаменовало гибель большинства динозавров, за единственным известным исключением были предки современных птиц.

7,9 Ps (250 Ma): приблизительное время с момента Пермско-триасовое вымирание, на самом деле крупнейшее известное массовое вымирание в истории Земли, которое уничтожило 95% всех существующих видов и, как полагают, было вызвано последствиями массовых долгосрочных извержения вулканов в районе Сибирские ловушки. Также приблизительное время до суперконтинент из Пангея. Также длина одного галактический год или космический год, время, необходимое для солнце совершить один оборот вокруг Млечный путь.
16 пс (510 млн лет): приблизительное время с момента Кембрийский взрыв, массовое эволюционное разнообразие жизни, которое привело к появлению большинства существующих многоклеточные организмы и замена предыдущего Эдиакарская биота.
22 Ps (704 Ma): приблизительно период полураспада из уран изотоп 235U.
31,6 Ps (1000 млн лет назад): один гига-год (Ga), один миллиард лет, самая большая фиксированная единица времени, используемая в стандартной геологическая шкала времени, примерно по порядку величины эон, крупнейшее деление геологического времени.
+1 Ga: Расчетная оставшаяся пригодная для жизни продолжительность жизни Земли, согласно некоторым моделям. На данный момент звездная эволюция Солнца увеличится яркость до такой степени, что на Землю будет поступать достаточно энергии, чтобы вызвать испарение океанов и их потерю в космосе (из-за потока ультрафиолета от Солнца в верхней части атмосферы диссоциация молекулы), что делает невозможным продолжение жизни.
136 Ps (4,32 Ga): длина легендарного отряда. калпа в Индуистская мифология, или один день (но не включая следующую ночь) жизни Брахма.
143 Ps (4.5 Ga): возраст Земли по нашим лучшим оценкам. Также приблизительный период полураспада изотопа урана 238U.
315 Ps (10 Ga): приблизительный срок службы звезда главной последовательности похож на наш солнце.
435 Ps (13,8 Ga): приблизительное возраст Вселенной

10181 экзасекундаEsбудущее космологическое времяВсе времена этой длины и дольше в настоящее время являются теоретическими, поскольку они превышают истекшее время жизни известной Вселенной..

1.08 Es (+34 Ga): время до Большой разрыв согласно некоторым моделям, но существующие данные не подтверждают это. Это один из возможных сценариев конечная судьба Вселенной. По этому сценарию темная энергия увеличивается сила и мощность в петле обратной связи, что в конечном итоге приводит к разрыву всей материи до субатомных масштабов из-за быстрого увеличения отрицательное давление вслед за этим
300 - 600 Es (10 000 - 20 000 млрд лет назад): расчетное время жизни маломассивных звезд (красные карлики )

10211 зеттасекундаZs3 Zs (+100 000 Ga): оставшееся время до конца Звездная эра Вселенной под тепловая смерть сценарий для конечная судьба Вселенной которая является наиболее общепринятой моделью в современном научном сообществе. Это отмечено остыванием последней маломассивной карликовой звезды до черный карлик. По истечении этого времени Дегенеративная эра начинается.

9,85 Zs (311 000 Ga): Вся жизнь Брахмы в индуистской мифологии.

1024 и далее1 йоттасекунда и дальшеДа и дальше600 Йс (9 × 1018 а): период полураспада радиоактивного вещества висмут-209 к альфа-распад, один из самых медленных наблюдаемых процессов радиоактивного распада.

1.310 019 × 1012 Ys (4,134 105 × 1028 лет) - период времени, эквивалентный значению 13.13.13.13.13.13.13.13.13.13.13.13.13.13.13.13.13.13.13.0.0.0.0 в Мезоамериканский длинный счет, дату, обнаруженную на стеле в Coba Место майя, по мнению археологов Линда Шеле быть абсолютной величиной для длины одного цикла Вселенной[12][13]
2.6 × 1017 Ys (8,2 × 1033 лет) - наименьшее возможное значение для период полураспада протона в соответствии с экспериментом[14]

1029 Ys (3,2 × 1045 лет) - максимально возможное значение для период полураспада протона, предполагая, что Большой взрыв был инфляционный и тот же процесс, который сделал барионы преобладать над антибарионы в ранней Вселенной также заставляет протоны распадаться[15]
6 × 1053 Ys (2 × 1066 лет) - приблизительные срок жизни черной дыры с массой Солнца[16]
5.4×1093 Ys (1,7 × 10106 лет) - примерная продолжительность жизни огромная черная дыра с массой 20 триллионов солнечные массы[16]
Ys - шкала оценочного Время повторения Пуанкаре для квантового состояния гипотетического ящика, содержащего изолированную черную дыру звездной массы[17] На этот раз предполагается, что статистическая модель подвержена повторению Пуанкаре. Очень упрощенный способ думать об этом времени - это модель, в которой история повторяется произвольно много раз из-за свойства статистической механики, это временная шкала, когда он сначала снова будет в некоторой степени похож (для разумного выбора «подобный») своему текущему состоянию.
Ys - шкала предполагаемого времени возвращения Пуанкаре для квантового состояния гипотетического ящика, содержащего черную дыру с массой наблюдаемой Вселенной.[17]
Ys - шкала предполагаемого времени повторения Пуанкаре для квантового состояния гипотетического ящика, содержащего черную дыру с предполагаемой массой всей Вселенной, наблюдаемой или нет, в предположении Линде хаотическая инфляция модель с надувной чья масса 10−6 Планковские массы.[17]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ «CODATA Value: Planck time». Справочник NIST по константам, единицам и неопределенности. NIST. Получено 1 октября 2011.
  2. ^ Словарь английского языка американского наследия: четвертое издание. 2000. Доступно по адресу: http://www.bartleby.com/61/21/Y0022100.html. По состоянию на 19 декабря 2007 г. Примечание: abbr. ys или ysec
  3. ^ Грундманн, Свен; Траберт, Дэниел; и другие. (16 октября 2020 г.). "Зептосекундная задержка рождения в молекулярной фотоионизации". Наука. 370 (6514): 339–341. Дои:10.1126 / science.abb9318. Получено 17 октября 2020.
  4. ^ «12 аттосекунд - мировой рекорд по кратчайшему контролируемому времени». Phys.org.
  5. ^ "Полоса 43-аттосекундных импульсов мягкого рентгеновского излучения, генерируемых пассивно CEP-стабильным драйвером среднего инфракрасного диапазона".
  6. ^ Ли, Вэнь; и другие. (23 ноября 2010 г.). «Визуализация перестройки электронов в пространстве и времени при переходе от молекулы к атомам». PNAS. 107 (47): 20219–20222. Bibcode:2010PNAS..10720219L. Дои:10.1073 / pnas.1014723107. ЧВК  2996685. PMID  21059945. Получено 12 июля 2015.
  7. ^ Кьяппетта, Марко (23 сентября 2011 г.). «AMD побила 8 ГГц разгон с будущим процессором FX, установила мировой рекорд. Рекорд был побит с разгоном 8794 МГц с AMD FX 8350». HotHardware. Получено 28 апреля 2012.
  8. ^ "Ноутбук". www.noteaccess.com.
  9. ^ Эрик Х. Чудлер. «Факты и цифры о мозге: сенсорный аппарат: зрение». Получено 10 октября 2011.
  10. ^ "Статистика YouTube и продолжительность вашего лучшего видео для разных видео". Видеопроизводство Вашингтон, округ Колумбия - MiniMatters. 11 марта 2014 г.
  11. ^ Альфа-сотрудничество; Андресен, Г. Б .; Ашкезари, М. Д .; Baquero-Ruiz, M .; Bertsche, W .; Bowe, P.D .; Батлер, Э .; Cesar, C.L .; Charlton, M .; Deller, A .; Eriksson, S .; Fajans, J .; Friesen, T .; Fujiwara, M.C .; Gill, D. R .; Gutierrez, A .; Hangst, J. S .; Харди, W. N .; Hayano, R. S .; Хайден, М. Э .; Humphries, A.J .; Hydomako, R .; Jonsell, S .; Kemp, S.L .; Курчанинов, Л .; Madsen, N .; Menary, S .; Nolan, P .; Ольчанский, К .; и другие. (5 июня 2011 г.). «Удержание антиводорода на 1000 секунд». Природа Физика. 7 (7): 558–564. arXiv:1104.4982. Bibcode:2011НатФ ... 7..558А. Дои:10.1038 / nphys2025.
  12. ^ Фальк, Дэн (2013). В поисках времени наука любопытного измерения. Нью-Йорк: Издательство Св. Мартина. ISBN  978-1429987868.
  13. ^ Дж. Джеффри Макдональд «Предсказывает ли календарь майя апокалипсис 2012 года?» USA Today 27 марта 2007 г.
  14. ^ Нишино, Х. и другие. (Совместная работа Super-K ) (2009). "Искать распад протона через
    п+
     →
    е+

    π0
     и
    п+
     →
    μ+

    π0
     в большом водяном черенковском детекторе ». Письма с физическими проверками. 102 (14): 141801. arXiv:0903.0676. Bibcode:2009ПхРвЛ.102н1801Н. Дои:10.1103 / PhysRevLett.102.141801. PMID  19392425.
  15. ^ Умирающая Вселенная: долгосрочная судьба и эволюция астрофизических объектов, Адамс, Фред С. и Лафлин, Грегори, Обзоры современной физики 69, № 2 (апрель 1997 г.), стр. 337–372. Bibcode:1997РвМП ... 69..337А. Дои:10.1103 / RevModPhys.69.337.
  16. ^ а б Темпы эмиссии частиц из черной дыры: безмассовые частицы из незаряженной невращающейся дыры, Дон Н. Пейдж, Физический обзор D 13 (1976), стр. 198–206. Дои:10.1103 / PhysRevD.13.198. См., В частности, уравнение (27).
  17. ^ а б c Пейдж, Дон Н. (1995). «Потеря информации в черных дырах и / или сознательных существах?». В Фуллинге, С.А. (ред.). Методы теплового ядра и квантовая гравитация. Дискурсы по математике и ее приложениям. Техасский университет A&M. п. 461. arXiv:hep-th / 9411193. Bibcode:1994hep.th ... 11193P. ISBN  978-0-9630728-3-2.

внешняя ссылка