Una breve historia de contar tiempo

Una breve historia de contar tiempo

Vivimos en un mundo donde el tiempo es todo importante. Los nanosegundos marcan la diferencia entre el éxito o el fracaso de realizar una transacción electrónica y nos recuerdan continuamente el "momento": de llegar tarde o temprano, de haber perdido una cita o de llegar "antes de tiempo". En el mundo de hoy, el tiempo ahora rige nuestra vida.

En su bestseller, Una breve historia del tiempo, el físico Stephen Hawking nos recordó que: "El aumento del desorden o la entropía es lo que distingue el pasado del futuro, dando una dirección al tiempo".

No hay evidencia de que podamos retroceder en el tiempo o de que los "turistas del tiempo" del futuro estén con nosotros. Pero la flecha del tiempo sí nos lleva adelante, y los humanos hemos medido este tiempo a través de las edades de diferentes maneras.

Relojes de sol y relojes de agua

Nunca sabremos quién fue el primer hombre o la mujer que intentó dar estructura a la medición del tiempo, aunque en la Biblia, el libro del Génesis ejemplificó el cambio en el día a día, y en la tarde y en la mañana. Los antiguos egipcios usaban relojes de sol simples y días divididos en partes más pequeñas, y se ha sugerido que ya en 1,500BC, dividieron el intervalo entre el amanecer y el atardecer en partes 12.

Nuestras divisiones familiares de tiempo son la terminología más reciente y actual sobre el tiempo y el tiempo que se originó de los babilonios y los judíos (el semana de siete días en Génesis). Los antiguos romanos, durante la república, se fueron con ocho días, incluido un día de compras donde la gente compraba y vendía cosas. Cuando el emperador romano Constantino hizo del cristianismo la religión del estado a comienzos del siglo X dC, el semana de siete días fue oficialmente adoptado.

El reloj de sol (por supuesto, un instrumento eficaz solo cuando brilla el sol) fue refinado por los griegos y llevado más allá por los romanos unos siglos más tarde. Los romanos también usaban relojes de agua que calibraban de un reloj de sol para poder medir el tiempo incluso cuando el sol no brillaba, de noche o en días nublados. Conocido como un reloj de agua, usa un flujo de agua para medir el tiempo. Normalmente, un contenedor se llena de agua y el agua se drena lenta y uniformemente fuera del contenedor; las marcas se utilizan para mostrar el paso del tiempo.

Pero la duración cambiante del día con las estaciones en el mundo romano hizo que la medición del tiempo fuera mucho más fluida que en la actualidad: las horas se calcularon originalmente para el día y se basaron en una división del día. El reloj de agua permitió medir el tiempo de una manera simple y razonablemente confiable.


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Los relojes alcanzan la mayoría de edad

La mejor medición del tiempo ha sido una fascinación humana durante siglos, pero en el siglo XNXX el reloj surgió como un instrumento científico en sí mismo, a pesar de su papel convencional para marcar el paso de las horas.

El reloj de péndulo debe refinamiento para que Galileo se dé cuenta la regularidad de una lámpara suspendida oscilando hacia adelante y hacia atrás en la catedral de Pisa, cuando todavía era un estudiante allí.

La marca de agua más alta de un instrumento de medición de tiempo que era perfectamente adecuado para el propósito y elegante era el cronómetro marino inventado por John Harrison en Inglaterra. Fue una respuesta a la necesidad de medir el tiempo a bordo del barco con un alto nivel de precisión, y así poder determinar la longitud (el reloj del péndulo no era apto para uso marino debido al movimiento del barco).

El dispositivo de Harrison se basó en su brillantez en el diseño y el conocimiento de los mejores materiales. Su reloj permitió la medición del tiempo, y por lo tanto una posición en el mar, con una gran precisión. Le dio a la Royal Navy una herramienta de navegación sin precedentes.

El trabajo de los relojeros y relojeros del siglo XNX continuó esa tradición: la habilidad de George Daniels en Gran Bretaña para crear algunos de los mejores y más bellos relojes utilizando métodos tradicionales y hechos a mano se puede ver en la exposición permanente ahora en el Museo de Ciencias en Londres.

Átomos y láseres

El tiempo de medición también cambió en el 20 siglo cambiado a través del desarrollo del reloj atómico en los 1950s en el National Physical Laboratory. Esto permitió una nueva y mejor definición del tiempo, y el segundo como su principal medida.

La invención del láser en 1960 cambió la medición del tiempo para siempre. Los láseres pueden producir pulsos de una duración de algunos attosegundos (10⁻¹⁸ segundos) y la precisión de la medición de tiempo internacional debe reflejar esto.

El tiempo de hoy no se define por un segundo que podríamos haber esperado que fuera una fracción - 1 / 86,400 - del día. En cambio, es a través de una frecuencia atómica: formalmente realizada a través de algo llamado "estándar de cesio". Esta mide el exacto número de "ciclos" de radiación - 9,192 631,770 - que le lleva a un átomo de 133 de cesio pasar de un estado de energía a otro.

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El tiempo se ha alejado de la medición terrestre a una medida que, en principio, podría llevarse a cabo en otro planeta o en todo el universo. La precisión de este tiempo atómico continúa refinándose a través de la investigación, y trabajar en el National Physical Laboratory en el Reino Unido es una presencia líder mundial.

Y el futuro? Para citar a Hawking nuevamente: "Solo el tiempo (sea lo que sea) contará". Sabemos que implicará el trabajo continuo de los científicos para permitir la precisión con la que medimos el tiempo para aumentar ya que inevitablemente, al parecer, nuestras vidas se vuelven más regido por el tiempo, su medición y cómo dicta lo que hacemos y cuándo lo hacemos.

Sobre el Autor

gratten kennethKenneth Grattan, George Daniels Profesor de Instrumentación Científica, City University London. Sus intereses de investigación se han expandido para incluir el desarrollo y uso de fibra óptica y sistemas ópticos en la medición de una gama de parámetros físicos y químicos.

Este artículo se publicó originalmente el La conversación. Leer el articulo original.

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