Strona głównaPytania → Jaka jest definicja sekundy?

Jaka jest definicja sekundy?

Pytanie

Pyta Sławomir

Znalazłem dwie wersje definicji sekundy: sekunda, s – jednostka czasu równa 9 192 631 770 okresom przejścia pomiędzy podpoziomami f = 3 i f = 4 struktury nadsubtelnej poziomu podstawowego 2s1/2 atomu 133Cs (powyższa definicja odnosi się do atomu cezu w spoczynku w temperaturze 0 K). A w drugiej z dopiskiem: znajdującego się nad poziomem morza. Chyba nie jest to bez znaczenia? Jak właściwie dokonuje się obecnie pomiaru czasu i czy uwzględnia się efekty relatywistyczne? Czy przemieszczenie się mas wody w okolice równika, i ewentualne zwiększenie średnicy Ziemi, wpłynie na pomiar czasu?

Odpowiedź

Odpowiada Mikołaj Misiak

Dopisek dotyczący poziomu morza (dodany oficjalnie w 1997) oznacza, że pomiar czasu wykonany przez zegar atomowy musi być skorygowany tak, aby odpowiadał on zegarowi znajdującemu się na średnim poziomie morza, w spoczynku i w temperaturze zera bezwzględnego. Średni poziom morza oznacza taki poziom, jaki przyjęłyby oceany pod wpływem grawitacji i rotacji Ziemi, bez uwzględnienia wiatrów i oddziaływania z Księżycem. Tak określona sekunda jest o około jedną dziesięciomiliardową dłuższa niż byłaby w przypadku umieszczenia zegara w przestrzeni kosmicznej, gdzie można byłoby zaniedbać efekty relatywistyczne związane z polem grawitacyjnym Ziemi. Stopienie lodowców na Antarktydzie podniosłoby poziom oceanów o kilkadziesiąt metrów i istotnie miałoby pewien wpływ na definicję sekundy.