一阿秒(十億分之一秒的十億分之一)
科學家可以計時的最短暫事件以阿秒為單位進行測量。研究人員已經創造出持續時間僅為 250 阿秒的光脈衝,使用了精密的超高速雷射器。雖然這個間隔似乎難以想象地短暫,但與普朗克時間(大約 10
−43 秒)相比,它仍然是一個永恆,普朗克時間被認為是可能的最短持續時間。
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一飛秒(十億分之一秒的百萬分之一)
分子中的原子通常在 10 到 100 飛秒內完成一次振動。即使是快速的化學反應通常也需要數百飛秒才能完成。光與視網膜色素的相互作用(允許視覺的過程)大約需要 200 飛秒。
一皮秒(十億分之一秒的千分之一)
最快的電晶體以皮秒為單位執行。底夸克是一種在高能加速器中產生的稀有亞原子粒子,其壽命為一皮秒,然後衰變。室溫下水分子之間氫鍵的平均壽命為三皮秒。
一納秒(十億分之一秒)
光束在真空中傳播,在這段時間內僅能傳播 30 釐米(不到一英尺)。個人電腦內部的微處理器通常需要兩到四納秒才能執行單個指令,例如將兩個數字相加。K 介子是另一種稀有的亞原子粒子,其壽命為 12 納秒。
一微秒(百萬分之一秒)
光束現在將傳播 300 米,大約相當於三個足球場的長度,但海平面的聲波將僅傳播三分之一毫米。高速商用頻閃燈的閃光持續時間約為一微秒。炸藥引信燒完後,需要 24 微秒才能爆炸。
一毫秒(千分之一秒)
典型相機中最短的曝光時間。家蠅每三毫秒拍打一次翅膀;蜜蜂每五毫秒拍打一次翅膀。由於月球軌道逐漸變寬,月球每年繞地球執行的速度慢兩毫秒。在計算機科學中,10 毫秒的間隔稱為吉夫。
十分之一秒
傳說中的“眨眼”的持續時間。人類的耳朵需要這麼多時間才能區分回聲和原始聲音。“旅行者 1 號”探測器正在加速飛出太陽系,在這段時間內又遠離太陽約兩公里。蜂鳥可以拍打翅膀七次。音叉調到中央 C 上方的 A 音會振動四次。
一秒
一個健康人的心跳持續時間大約這麼長。平均而言,美國人在這段時間內吃掉 350 片披薩。地球繞太陽執行 30 公里,而太陽在其穿越銀河系的旅程中疾馳 274 公里。這還不足以讓月光到達地球(1.3 秒)。傳統上,秒是一天的 24 分之一的 60 分之一的 60 分之一,但科學給出了更精確的定義:它是銫 133 原子產生的一種輻射的 9,192,631,770 個週期的持續時間。
一分鐘
新生嬰兒的大腦在這段時間內增長一到兩毫克。鼩鼱撲騰的心臟跳動 1,000 次。普通人可以說大約 150 個單詞或閱讀大約 250 個單詞。陽光大約在八分鐘內到達地球;當火星最接近地球時,從這顆紅色星球表面反射的陽光大約在四分鐘內到達我們這裡。
一小時
繁殖細胞通常需要大約這麼長時間才能分裂成兩個。黃石國家公園老忠實噴泉的平均噴發間隔為 1 小時 16 分鐘。來自我們太陽系中最遙遠行星冥王星的光到達地球需要 5 小時 20 分鐘。
一天
對於人類來說,這可能是最自然的時間單位,即地球自轉的持續時間。目前計時為 23 小時 56 分 4.1 秒,由於來自月球和其他影響的引力拖曳,我們星球的自轉正在不斷減慢。人類心臟一天跳動約 10 萬次,而肺部吸入約 11,000 升空氣。在相同的時間內,一頭幼年藍鯨的體重又增加了 200 磅。
一年
地球繞太陽公轉一週,並在其軸線上自轉 365.26 次。海洋的平均水平上升 1 到 2.5 毫米,北美洲向遠離歐洲的方向移動約 3 釐米。來自比鄰星(最近的恆星)的光到達地球需要 4.3 年——大致相當於洋流環繞地球所需的時間。
一個世紀
月球又從地球后退了 3.8 米。標準光碟和 CD-ROM 預計會在這段時間內退化。嬰兒潮一代只有 1/26 的機會活到 100 歲,但巨型陸龜可以活到 177 歲。最先進的可錄製 CD 可能持續 200 多年。
一百萬年
一艘以光速飛行的宇宙飛船在飛行了一百萬年後,仍未到達前往仙女座星系(230 萬光年之外)的旅程的中點。質量最大的恆星,即比太陽亮數百萬倍的藍色超巨星,大約會在這麼長時間內燃盡。由於地球構造板塊的運動,洛杉磯將在一百萬年後向其目前位置的北偏西北方向蠕動約 40 公里。
十億年
新形成的地球大約需要這麼長時間才能冷卻、形成海洋、孕育單細胞生命並將其富含二氧化碳的早期大氣層轉變為富氧大氣層。與此同時,太陽圍繞銀河系中心旋轉了四次。由於宇宙有 120 億到 140 億年的歷史,因此超過十億年的時間單位並不常用。但宇宙學家認為,宇宙可能會無限期地膨脹下去,直到最後一顆恆星死亡(距今 100 萬億年)和最後一個黑洞蒸發(距今 10
100 年)之後很久。我們的未來比我們的過去要長得多。