Log of ROYGB

はてなダイアリーが廃止されるので、引っ越しました。

1秒の大きさ

1秒の大きさとは何かについて、以下の3つの観点から説明してみます。

  1. 秒の語源
  2. 角度1秒
  3. 相対論的時空

秒の語源

秒という語は、稲穂の先の毛からきていてきわめて小さいという意味があります。だから1秒の大きさというのは、ほんの小さなものであろうというのは容易に推察可能です。1秒は小さい。

角度1秒

秒は角度の単位でもあります。円を360等分したものが1度であり、さらに60等分して1分、もう一度60等分すると1秒になります。人間が肉眼で認識できるの分解能は角度にして1分程度です。1分というと、1メートル離れた場所の0.3ミリの大きさの物が視野で1分の角度を占めます。これが10メートル離れた場所ならば3ミリの大きさで角度1分になります。
1秒は1分の60分の1なので、1メートル離れた場所の0.005ミリ、10メートルでも0.05ミリでしかありません。天文学的な距離を考えれば別ですが、通常は角度の1秒に相当する物の大きさはかなり小さいといっていいでしょう。

相対論的時空

時間の単位としての秒は大きさとは無縁かというと、そんなことはありません。時間の長さと空間の大きさというのは同列に扱うことができ、時間と空間をあわせたものを相対論的時空または単に時空と呼びます。
相対論的時空において空間と時間は変換可能ですが、変換するのに使う係数は光の速度cになります。時間に光速度をかけたctが空間としての大きさで、1秒の時空としての大きさは約30万キロメートルになるわけです。
時空としての1秒の大きさは、わりと大きなものといえるでしょう。