Sekunde - Die offizielle Zeiteinheit
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Sekunde - Die offizielle Zeiteinheit

Das Wort Sekunde ist lateinisch für "die zweite" und bezeichnet die zweite Unterteilung einer Einheit in 60stel nach der Minute. Die Sekunde ist also als Winkeleinheit der 3600ste Teil eines Grades und als Zeiteinheit der 3600ste Teil einer Stunde.

Die Zeiteinheit Sekunde war ursprünglich über die Rotation der Erde definiert. Während der Lauf der Sonne und Sterne ein zuverlässiges Maß zur Bestimmung von Stunden und Tagen ist, ist er jedoch zu ungenau um schnelle physikalische Prozesse zu vermessen. In der Physik ist die Sekunde deshalb seit 1967 aus atomaren Messungen abgeleitet. Sie ist über eine bestimmte Übergangsfrequenz eines Cäsium-Isotops festgelegt und wird mit Atomuhren ermittelt. Damit ist die Sekunde heute die Basiseinheit für Zeit und nicht mehr als Unterteilung der Stunde definiert.

Die moderne Festlegung der Sekunde über atomare Übergänge ist nicht mehr an der Erdbewegung gekoppelt. Der Tag ist somit nicht ganz genau 24 mal 3600 Sekunden lang. Ab und zu muss eine Schaltsekunde eingesetzt werden um die Atomzeit mit der Erdrotation zu koordinieren. Aufgrund der Effekte der speziellen und allgemeinen Relativitätstheorie ist die Länge der Sekunde zudem Orts- und Geschwindigkeitsabhängig. Für die internationale Atomzeitsekunde wurde deshalb festgelegt, dass die Weltzeitsekunde auf Höhe des normalen Meeresspiegels zu messen ist. Es gibt also eigentlich zwei offizielle Definitionen der Sekunde: Die Weltzeitsekunde, die ein einheitliches globales Zeitmass definiert, mit dem Gleichzeitigkeit über die Erdkugel definiert werden kann. Und die SI-Sekunde, die Orts- und Geschwindigkeitsabhängig ist und sich zur Untersuchung physikalischer Vorgänge eignet. Bemerkbar macht sich dieser Unterschied in den Uhren der Satelliten des Global Positioning System. Die dort verwendeten Atomuhren messen die SI-Sekunde sehr genau. Da sie sich aber mit großer Geschwindigkeit in großer Höhe bewegen, muss die Zeit um 38 Mikrosekunden pro Tag korrigiert werden, damit sie mit der Weltzeitsekunde überein stimmt. (siehe Relativistische Effekte im GPS)

Winkelsekunde

Wie schon im einleitenden Satz erwähnt, ist die Sekunde auch ein Maß für kleine Winkel. Sie bezeichnet den 3600sten Teil eines Grades. Winkel- oder Bogensekunden werden oft in der Astronomie verwendet um den Abstand von Objekten am Himmel anzugeben.

längere Zeiteinheiten

Hier möchte ich die von der Sekunde abgeleiteten Einheiten aufführen. Hierzu gehören alle kleineren Unterteilungen der Sekunde und die längeren Einheiten wie der Tag (24 mal 3600 Sekunden) und die Woche (sieben Tage). Diese Einheiten können auf meiner Seite zur Umrechnung von Zeiteinheiten umgerechnet werden. Längere Einheiten wie das Jahr können nicht auf die Sekunde zurückgeführt werden. Das Jahr ist noch immer durch den Lauf der Erde um die Sonne definiert. Für den Tag verwende ich den ungefähren Wert von 86400 Sekunden. Daraus ergeben sich die 604.800 Sekunden für die Woche.

Bruchteile einer Sekunde

Siehe auch die Übersicht über die SI-Vorsätze.

Letzte Änderung: 21.08.2008