2007年01月11日(木曜日)

【理科】 時間を刻む

 時間は、大昔には天体の運行を基本としていた。しかし、天気に左右されるため、機械によって計るものがいろいろ工夫されてきた。
 砂時計や水時計など、物体が重力によって落下する現象を利用して時間を刻む機構では、長時間適用できるものを作ろうとすると大掛かりになる。しかも、この種のものは、条件がいつも同じというわけにいかない。たとえば、温度や湿度の影響を受け、このための誤差が生じる。
 動力として別のものを用い、時間刻みの基準とするためだけに重力を使って、長時間の計測を可能としたものが、振り子である。近代的な時計には広く採用された。これももちろん、温度によって材料が伸び縮みするため、夏と冬で周期が異なるから調整が必要だった。また、重力そのものも、場所やあるいは月などの影響でも変動する。したがって、精度を上げるためには、これらの条件を管理する必要があった。
 もっと新しくなると、水晶などの発振を基準にしたもの(クォーツ時計と呼ばれる)や、原子の振動を基準にしたものが開発され、正確さを増している。原子時計は、1秒狂うのに何千万年もかかる、といわれている。
 しかし、そもそも時間というのは、その時計がある場所の条件によって進み方が異なる(相対性理論)。逆に、正確な時計の登場によって、時間の進み方が一定でないことが実測できるようになった。

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