24時間とか60分とか60秒とか時間の単位はいろいろありますが、そもそも1秒という単位はどこから生まれてきたのか?知っている方がいらっしゃいましたら教えてください。

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A 回答 (5件)

 


  セシウムでの定義は、1秒を物理学的に正確に定義するための現代になってからの再定義です。1秒という時間単位は、かなりに古く遡ります。
 
  おそらく、参考URLで述べているように、バビロニアの占星術と天文観測などが基礎になって(また、エジプトの農業暦も関係して)、バビロニアで一日は24時間、1時間は60分と決まり、1分が60秒もバビロニアで決まっていたのかも知れませんが、そこまで細かい時間の単位が必要かというと疑問なのですが、しかし、天文観測や占星術が、国家の重要事項を決定していたなどの事情から言えば、秒単位まで決めて、天体観測をして、占星術に適用した可能性があるので、秒も、いまから3500年以上前のバビロニアで定義された可能性が高いです。(時間・分などは間違いなく定義されているはずです。また日蝕の起こる日を計算できたということは、秒単位まで計算できないと無理ですから、秒も定義されていたと、間接的にこの事実から云えます)。
 
  バビロニアは60進法で有名で、時間や角度に使う60進法はバビロニアが起源にあります。では、何故60進数かというと、これは2,3,5,10,12の倍数になっており、割り算がしやすかったという理由があります。またそれ以外に、太陽暦では、一年が365日と1/4日ぐらいで、大体360日に近く、天文観測で、一年で夜空の星座が一周することをバビアロアの天文学者は知っていたので(庶民も知っていたでしょう)。一日に星座は360分の1進み、全天を一周する角度を360度とするのが好都合であると考え、360度が回転一周の角度、一日は一度という風になり、360の約数で、黄道12星座に振り分けて都合がいい数字は30度、そして、12の倍数にもなっている都合のいい数字は何かというと、先の60なので、60進数を選んだと考えるのが妥当です。色々な素数や12や10の倍数になっているのが60で、角度についても時間についても60進数が、割り切りやすくよいということになったとも云えます。
 
  実は更に、これ以外に、参考URLにも記されていますが、太陽の視直径は、約0.5度で(正確には、もう少し大きいし、季節によって大きさが変わります)、これは月の視直径とも等しく、全天は、太陽や月を720個連続してならべると、丁度(と言っても近似的ですが)うまくならび、360度を被うので、全天は一周720または360という数字が出てきたとも云えます。
 
  話が散漫で申し訳ありませんが、黄道12星座の「12」という数は、これは、太陰暦では、一年は13月になるのですが、時間の単位概念として「月」というものが考えられ、月は、割り切りやすい12の方が合理的であるので、太陽暦で、一年を12ヶ月に割り、黄道を観察すると、星座が、大体30度の幅ぐらいで、12個に分かれているように観察できるので、黄道12星座を決め、一年は、春分点がどの星座にあるかで12ヶ月に分かれるという、数字の合理的な整合関係で把握できるということから、黄道12星座、更に一年の12ヶ月ができ、全天一周が、一年約360日に対応させて360度に分けると、太陽30個分(一ヶ月の太陽の数)は、15度になり、こうして一日を24の単位に分けるのが合理的であるとなり、一日は24時間、それからは、天文観測で、割り切りやすい60分の1を分、その60分の1を秒と定めたのでしょう。
 
  秒より未満は、60進数ではありませんが、これはバビロニアでも、秒以下の更に60分の1の時間単位までは、測定方法が思いつかず、また占星術などでも、そこまでの精度は必要としなかったので、1秒の60分の1の単位は造らず、その後の時代にも造られず、近世または近代になって、秒より細かい時間単位が必要となった時、すでに10進法が標準となっていたので、60分の1の単位は造らず、そのまま、10分の1を0.1秒、100分の1を0.001秒という風に定義したのでしょう。
 
  以上、どうも散漫ですが、暦や天文観測や、数字の約数・倍数と言った、計算のし易さや、一年が365日であったこと、一年が太陰暦で13ヶ月であったこと、太陽や月の視直径が偶然に0.5度にほぼ等しい数であったことなどから、数字のマジックというか、色々な相互関係で、綺麗な数字の関係が、12という数や60という数を使うと出てくるので、バビロニアで、このように決めたということです。秒は、その時に、時間や角度や分などと共に、定義されたというのが、妥当でしょう。
 
  >何でも質問隊
  >http://www.minaminippon.co.jp/nie/010722.htm
 
  >http://isweb10.infoseek.co.jp/computer/dapkrow/s …
  

参考URL:http://www.minaminippon.co.jp/nie/010722.htm
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ものすごくうろ覚えで誤りがあるかもしれませんが、


インダスかメソポタミア文明の時代が時刻の発祥地であり
時の呼び方も場所により様々で。
例えば
朝昼晩
夜明け・9時頃・正午・15時頃・日の入り
12正座を使用していたと言う話もあるようです。
そこで最小公倍数の24が浮上します。
2,3,4,6,8,12で割れますし便利だったんでしょうね
これが今で言う○時になり、60分割して分と秒を示すようになったとされています。
今は10進数ですが当時は60進数を使用していましたから。

何かの本で読んだんですけどね…
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「どう定義されているか」であれば、セシウム原子の振動数ということになります。



「何に由来するか」という質問であれば、まず1日を24等分してみると今がご飯どきか寝る頃あいかと考えるのに都合がよく1時間という単位ができた。

しかし文明の進歩とともに1時間という単位では大雑把すぎるようになったのでこれを60等分した1分という単位を考えだした。そしてまた1分単位では大雑把な事柄もあるので1秒という単位を考えだした。ということではないでしょうか。
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 133Cs(セシウム) 原子の放射周期の継続時間を基準にしているようです。


その前は、1秒は1平均太陽日の1/24×60×60と定義されていたようです。
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ズバリ!


1秒=セシウム133原子が9,192,631,770回振動する時間
です。
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Aベストアンサー

 こんにちは。

 以前、行政で市民からの相談に対処する部署にいたことがあり、こうした野生動物や捨てられた動物への対応(苦情)を求める相談がよくありました。そのときの経験を思い出しながら書かせていただきます。

○野猿の被害について
 野猿の被害は住民や農業者には深刻な問題です。
 おっしやるとおり、宅地開発が進み元々、野猿の縄張りの近くまで人が住むようになったのが大きな原因ではありますが、野猿の学習能力に人間が対応できていないと感じました。

 農作物の被害は、勿論、山に成っている自然の食べ物より、農作物の方がおいしいと学習しちゃったんですね。しかも、食べ方がひどいんです。例えば、大根だと二かじりしたくらいで捨てて、次のやつを食べちゃうんですね。つまり、根こそぎ中途半端に食べちゃうんです。

 また、人的被害もあります。野猿は賢くて、大人の男性には手を出しません。女性や子供を狙うんです。スーパーの買い物の帰りに、後ろからスーパーの袋を引っ張られて、転倒して骨折したおばあさんや、家の窓ガラスを割って家中の食べ物を食べられたお宅もありますし、さらに賢い野猿は、玄関の戸を自分で開けて、仏壇のお供え物を食べたりするんですね。

 それと、これは遊んでいるとしか思えないんですが、屋根の上で日向ぼっこをしたり、屋根の瓦を剥ぎ取って投げつけたり、テレビのアンテナを揺さぶって折ったりするんです。

○烏の被害について
 烏もご存知のとおり、頭のいい生き物です。
 これも、野猿と同じく、人間の開発による住処の減少も勿論原因ですが、人間の出すゴミの方が手っ取り早く食べられておいしい、と言うことを学習しちゃったんですね。
 烏は、産卵時期になるととてもナーバスになります。知らずに巣に近づくと、攻撃する真似をします。しかし、滅多に本当に攻撃はしません。確かに自分に向かって飛んできたら、攻撃されたと思われる人が多いかもしれませんが、烏が本当に襲うときは嘴で突付いたりしません。足で蹴っ飛ばすんですね。それを、知っているとそんなに怖がる必要は無いと思います。

○捨て犬、捨て猫について
 これは、人間のエゴとしか言いようがないですね。

(まとめ)
 捨て犬、捨て猫以外は、人間も動物もどっちもどっちだと思います。
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磁気双極子モーメントの単位は「Wb・m」だと思うのですが、陽子や電子が持っている磁気双極子モーメントの単位が「J/T」になるのな何故でしょうか?

単位を変換してゆくと、「Wb・m=J/T」となるのでしょうか?

Aベストアンサー

以下、SI単位系で考えます。

> 単位を変換してゆくと、「Wb・m=J/T」となるのでしょうか?

なりません。
MKSA[m,kg,s,A]で表示すれば

 [Wb・m]=[m^3・kg/(s^2・A)]
 [J/T] =[A・m^2]

となります。
[Wb・m]と[J/T]は別の次元を持つ単位であることがご理解いただけると思います。


> 磁気双極子モーメントの単位は「Wb・m」だと思うのですが、
> 陽子や電子が持っている磁気双極子モーメントの単位が「J/T」になるのな何故でしょうか?

以下、
 磁束密度:B
 磁場:H
 真空の透磁率:μ0
としますが、
同じSI単位系でも
磁化M(=単位体積あたりの磁気モーメント)を

M=B-μ0・H

と定義する流儀、つまりBとHの関係を

B=μ0・H+M

と表示する流儀(EH対応)と、
Mを

M=B/μ0-H

と定義する流儀、つまりBとHの関係を

B=μ0・(H+M)

と表示する流儀(EB対応)があります。


EH対応で定義されたMはBと同じ次元を持ち、単位は[Wb/m^2]です。
一方、
EB対応で定義されたMはHと同じ次元を持ち、単位は[A/m]です。
ですので、それぞれの流儀での磁気モーメントの単位は(それぞれ[m^3]を掛けて)

EH対応で定義された磁気モーメントは[Wb・m]を単位として持ちます。
EB対応で定義された磁気モーメントは[A・m^2]=[J/T]を単位として持ちます。

テキストが「EH対応」か「EB対応」かどちらの流儀で磁化Mを定義したかにより
磁気モーメントの単位は変わります。
どちらの流儀が使われているのかは、質問者しか知り得ませんので
ご自分でテキストを最初から追って確認してください。

つまり、EH対応を採用しているテキストで磁気モーメントの単位を
[J/T]としているなら誤植ですが、
EB対応を採用しているテキストで磁気モーメントの単位が
[J/T]となっているのであれば誤植ではありません。


あと、蛇足ですが、
今回の質問のように厳密な定義や関連する知識が必要とされる問題を
インターネット上の情報のみに頼って解決することはお奨めしません。

理化学辞典(岩波書店刊)
http://www.amazon.co.jp/dp/4000800906
など、しっかりした成書で調べることをお奨めします。

理化学辞典であれば
付録のページの「5 電磁気的諸量の換算表・次元」の表を見れば
[Wb・m]と[J/T]が別の次元を持つことは数秒で解決できたはずですし、
「磁気モーメント」の項目を引けば、
「単位はEH対応でWb・m,EB対応でA・m^2である。」
と書いてありますし、さらに「電磁気の単位系」の項目を参照すべし、
と矢印がついていますので「電磁気の単位系」の項目を引けば、
「磁化Mを磁束密度Bと同じ次元にとるEH対応単位系と,Mを磁場Hと同じ次元にとるEB対応単位系がある。」
と書いてありますので、
「なぜ単位が[Wb・m]だったり[J/T]だったりするのか?」
までを数分で解決できたはずです。
(さらに「磁化」の項目を参照すれば、もっと詳しく書いてあります。)

apllさんが、物理系または化学系の学生さんでしたら、
理化学辞典を購入して座右に備えることを強くお奨めします。

以下、SI単位系で考えます。

> 単位を変換してゆくと、「Wb・m=J/T」となるのでしょうか?

なりません。
MKSA[m,kg,s,A]で表示すれば

 [Wb・m]=[m^3・kg/(s^2・A)]
 [J/T] =[A・m^2]

となります。
[Wb・m]と[J/T]は別の次元を持つ単位であることがご理解いただけると思います。


> 磁気双極子モーメントの単位は「Wb・m」だと思うのですが、
> 陽子や電子が持っている磁気双極子モーメントの単位が「J/T」になるのな何故でしょうか?

以下、
 磁束密度:B
 磁場:H
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