Secondo

Il secondo è l’unità di misura del tempo ed una delle sette unità base del Sistema Internazionale.

Il simbolo esatto è s. Talvolta viene erroneamente indicato con sec o con il simbolo “.

Il secondo è definito come la durata di 9 192 631 770 periodi della radiazione corrispondente alla transizione tra due livelli iperfini, da (F=4, MF=0) a (F=3, MF=0), dello stato fondamentale dell’atomo di cesio-133.

Storia
Storicamente, il secondo venne definito in termini di rotazione terrestre, come 1/86400 del giorno solare medio. Nel 1956 il Comitato internazionale dei pesi e delle misure, con l’autorità datagli dalla decima Conferenza generale sui pesi e sulle misure del 1954, definì il secondo in termini di rivoluzione terrestre attorno al Sole in una particolare epoca, poiché si riconobbe che la rotazione terrestre non era sufficientemente uniforme da essere uno standard per il tempo. Il movimento della Terra venne descritto nelle Tabelle del sole di Newcomb, che fornivano una formula per il movimento del sole all’epoca 1900, basata sulle osservazioni astronomiche fatte durante il XVIII e XIX secolo. Il secondo effemeride così definito era:
«la frazione di 1/31 556 925,9747 dell’anno tropico per il 1 gennaio 1900 alle ore 12 tempo effemeride».

Questa definizione venne ratificata dall’undicesima Conferenza generale sui pesi e sulle misure del 1960. Il riferimento all’anno 1900 non significa che questa sia l’epoca del giorno solare medio di 86 400 secondi. Piuttosto, è l’epoca dell’anno tropico di 31 556 925,9747 secondi in tempo effemeride. Il tempo effemeride (ET) venne definito come la misura del tempo che porta la posizione osservata dei corpi celesti, in accordo con la teoria dinamica del movimento Newtoniano.

A seguito di numerosi anni di lavoro, due astronomi del U.S. Naval Observatory (USNO) e due del National Physical Laboratory di Teddington (Inghilterra) determinarono la relazione tra la frequenza dell’atomo di cesio (lo standard del tempo) e il secondo effemeride. Essi determinarono il movimento orbitale della Luna rispetto alla Terra, dal quale il movimento apparente del Sole può essere riferito, in termini di tempo misurato da un orologio atomico. Come risultato, nel 1967 la tredicesima conferenza generale sui pesi e sulle misure adottò il secondo del Tempo atomico internazionale nel Sistema Internazionale come:
«la durata di 9 192 631 770 periodi della radiazione corrispondente alla transizione tra due livelli iperfini, da (F=4, MF=0) a (F=3, MF=0), dello stato fondamentale dell’atomo di cesio-133»

Lo stato fondamentale è definito a campo magnetico nullo. Il secondo così definito è equivalente al secondo effemeride.

Il secondo è l’unità di misura definita con maggiore accuratezza, che è attualmente nell’ordine di 10 − 14 – 10 − 15

In Italia il secondo è misurato in base al campione dell’Istituto Elettrotecnico Nazionale Galileo Ferraris, a Torino.