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Golden Member
 
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[轉錄]從瞬間到永恆
Scientific American 2002, 9
撰文/David Labrader [崔琳琳/譯 曾少立/校] 時間的單位可以從極小到極大，下面的描述是想傳達一種超大時間跨度的感受。 ONE ATTOSECOND 一渺秒, 10^-18 sec, 一百京分之一秒 目前科學家所能測量到的時間最小單位為渺秒. 利用複雜的高速雷射裝置，研究人員已經可以產生只持續 250 渺秒的光脈衝。也許這個時間單位是短得讓人難以想像，但比起一個浦朗克時間它卻如永恆一般，一個浦朗克時間大約 10^(-43)秒，一般認為這是時間的最小單位。 （如果一個浦朗克時間是一秒的話，那一渺秒會是宇宙年齡的二十億倍） ONE FEMTOSECOND 一飛秒, 10^-15 sec, 一千兆分之一秒 一個分子中的原子通常會在 10 到 100 飛秒中震動一次。甚至有些快速的化學反應可以在數百飛秒中完成。光與視網膜上色素的相互作用（產生視覺的過程）約需200飛秒。 ONE PICOSECOND 一皮秒, 10^-12 sec, 一兆分之一秒 最快電晶體的運行以皮秒計。一種高能加速器產生的罕見次原子粒子 b 夸克在衰變之前可存在 1 皮秒。室溫下水分子間氫鍵的平均存在時間是 3 皮秒。 ONE NANOSECOND 一奈秒, 10^-９ sec, 十億分之一秒 光在真空中一奈秒僅傳播30公分。個人電腦的微處理器執行一道指令（如將兩數相加）約需 2 至 4 奈秒。另一種罕見的次原子粒子 K 介子的存在時間為 12 奈秒。 ONE MICROSECOND 一微秒, 10^-6 sec, 百萬分之一秒 光在這個時間裏可以傳播 300 公尺，大約是 3 個足球場的長度，但是海平面上的聲波只能傳播 1/3 公厘。高速的商業頻閃儀閃爍一次大約持續 1 微秒。一筒炸藥在它的引信燒完之後大約 24 微秒開始爆炸。 ONE MILLISECOND 一毫秒, 10^-3 sec, 千分之一秒 典型照相機的最短曝光時間為一毫秒。一隻家蠅每三毫秒拍一次翅膀；蜜蜂則每五毫秒拍一次。由於月亮繞地球的軌道逐漸變寬，它繞一圈所需的時間每年長兩毫秒。在資訊科學中，10 毫秒的間隔稱為一個 jiffy。 ONE TENTH OF A SECOND 十分之一秒 寓言中常說的「一眨眼」的時間就是十分之一秒。人類的耳朵需要十分之一秒的時間來分辨發聲回聲。遠離太陽系飛行的飛行器旅行者 1 號，每十分之一秒飛離太陽約兩公里。蜂鳥在這個時間裏可以拍打 7 次翅膀。為 A 到中 C 定調的調音叉振動 4 次。 ONE SECOND 一秒 健康人的心跳大約持續一秒。美國人平均每一秒吃掉 350 塊比薩餅。地球每一秒繞太陽旋轉 30 公里，而與此同時太陽在銀河系中穿行 274 公里。一秒鐘不足以使月光到達地球（需 1.3 秒）。傳統意義上，一秒是 24 分之一天的 60 分之一的 60 分之一，但是科學家給出了一個更精確的定義：銫 133 原子基態超精細能階躍遷的 9,192,631,770 個週期所持續的時間，稱為一秒。 ONE MINUTE 一分鐘 新生兒的大腦一分鐘增重一到兩毫克。 鼩鼱的心跳一分鐘跳 1000 次。常人一分鐘說約 150 個單詞或讀約 250 個單詞。光從太陽到達地球大約需要 8 分鐘；當火星離地球最近時，從火星表面反射的太陽光到達地球約需 4 分鐘。 ONE HOUR 一小時 可複製細胞的一次分裂通常需要一小時。美國黃石國家公園的老式間歇噴泉兩次噴發的間隔平均為一小時十六分鐘。光自太陽系裏距我們最遠的行星冥王星到達地球的時間為5 小時 20 分鐘。 ONE DAY 一天 對於人類來說，地球的自轉週期（一天）也許是最自然的時間單位。現在地球的自轉週期為 23 小時 56 分 4.1 秒，由於受月球引力和其他影響，地球的自轉在持續減慢。人類的心臟一天大約跳動 100,000 次，人類的肺一天大約吸入 11,000 公升空氣。而藍鯨幼獸一天能長約 100 公斤膘。 ONE YEAR 一年 這是地球繞太陽一週並且自轉 365.26 周所需的時間。平均海平面每年上升 1 至 2.5 毫米，而北美每年漂離歐洲約 3 釐米。光要用 4.3 年的時間從離太陽系最近的恒星半人馬座 α 星到達地球，大約在同樣的時間裏，大洋表面氣流可以環繞地球一週。 ONE CENTURY 一個世紀 月球每隔一個世紀遠離地球 3.8 米。在一個世紀內，標準的壓模磁片和 CD-ROM 將消失。嬰兒幸運地活到 100 歲的幾率為 1/26，而巨龜能活 177 年。最先進的可錄製 CD 能夠用 200 年。 ONE MILLION YEARS 一百萬年 一艘光速宇宙飛船一百萬年都走不了前往仙女座路程的一半（仙女座離我們 230 萬光年）。質量最大的恆星，藍超巨星，比太陽還亮百萬倍，但卻在約一百萬年這麼多的時間裡結束它的一生（太陽的一生為一百億年）。由於地層運動，一百萬年之後，洛杉磯將漂移到現在位置的北-西北方向40公里處。 ONE BILLION YEARS 十億年 剛剛形成的地球用了將近十億年來冷卻，產生海洋，產生單細胞生物並將原來的富二氧化碳大氣轉化為富氧大氣。其間太陽已經繞銀河系中心轉了4圈。因為目前宇宙的年齡在 120 至 140 億歲，所以超過十億年的時間單位不常用。但是宇宙學家相信宇宙將可能無限制地膨脹下去，直到最後一個恒星死亡（100 兆年之後）和最後一個黑洞蒸發（十的一百次方年之後）。我們的未來比我們已走的路長得多。 |
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2004-06-25, 03:10 AM
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