Liste von Größenordnungen der Zeit

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Für die quantitative Angabe einer Zeit wird unterschieden in eine Zeitspanne (Dauer), deren Nullpunkt durch ein spezielles, jeweils einzeln bekanntes Ereignis festgelegt ist, und einem Zeitpunkt in Bezug zu einem willkürlich festgelegten, aber durch Konvention bekannten Nullpunkt (z. B. „Christi Geburt“ oder „Mitternacht“).

Diese Liste ist eine Zusammenstellung von Zeitspannen verschiedener Größenordnungen zu Vergleichszwecken. Die Angaben sind oft als „typische Werte“ zu verstehen, die gerundet sind. Basiseinheit der Zeit im internationalen Einheitensystem (SI) ist die Sekunde (Einheitenzeichen s).

Weitere im Folgenden verwendete Einheiten sind:

  • 1 min = 60 s (Minute)
  • 1 h = 3600 s (Stunde)
  • 1 d = 86 400 s (Tag)
  • 1 a = 365,2425 d = 31 556 952 s (Jahr – von der IAU empfohlene Definition)

Diese Einheiten gehören nicht zum SI, aber min, h und d sind zur Verwendung mit dem SI zugelassen. Für das Jahr gibt es verschiedene Definitionen, aber die geringen Unterschiede sind hier irrelevant.

Unter den Zeiteinheiten können Vorsätze für Maßeinheiten nur mit der Sekunde benutzt werden,[1] wobei Vorsätze für Vielfache unüblich sind.

Kürzere Zeiten als 10−27 s (< 1 rs)

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  • 5.4e-44 s – Planck-Zeit. Bei Zeiten dieser Größenordnung endet der Gültigkeitsbereich der etablierten physikalischen Theorien. Manche Erweiterungen gehen davon aus, dass die Zeit in dieser Größenordnung quantisiert ist.

Rontosekunden – rs

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1 Rontosekunde = 10−27 s = 1000 qs

  • 260 rs (2.6e-25 s) – mittlere Lebensdauer des Z-Bosons

Yoktosekunden – ys

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1 Yoktosekunde = 10−24 s = 1000 rs

Zeptosekunden – zs

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1 Zeptosekunde = 10−21 s = 1000 ys

Attosekunden – as

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1 Attosekunde = 10−18 s = 1000 zs

  • 67 as (6.7e-17 s) – kürzeste bislang erzeugte elektromagnetische Impulse mittels Attosekundenlaser

Femtosekunden – fs

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1 Femtosekunde = 10−15 s = 1000 as

Pikosekunden – ps

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1 Pikosekunde = 10−12 s = 1000 fs

Nanosekunden – ns

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1 Nanosekunde = 10−9 s = 1000 ps

  • 1 ns (1e-9 s) – Taktzeit für einen Prozessor mit 1 GHz Taktfrequenz
  • 3,3 ns (3.3e-9) – Zeit, in der Licht eine Strecke von 1 m durchläuft

Mikrosekunden – μs

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1 Mikrosekunde = 10−6 s = 1000 ns

  • 1 μs – Blitzdauer eines handelsüblichen Hochgeschwindigkeits-Stroboskops
  • 2,2 μs – mittlere Lebensdauer des Myons
  • 22,7 μs – Abtastintervall bei digitalen Tonaufnahmen in CD-Qualität (Abtastrate 44,1 kHz)
  • 60 μs – Periodendauer des höchsten hörbaren Tones bei Menschen (Frequenz 16 kHz)
  • 125 μs – Abtastintervall für Tonaufnahmen in Telefon-Qualität (Abtastrate 8 kHz)

Millisekunden – ms

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1 Millisekunde = 10−3 s = 1000 μs

  • 1 ms – typische Blitzdauer bei Foto-Blitzgeräten
  • 2,27 ms – Periodendauer des Kammertons (a′) in der Musik (440 Hz)
  • 3 ms – Flügelschlag einer Stubenfliege
  • 8 ms – Verschlusszeit einer Fotokamera bei Einstellung „125“ (1/125 Sekunde)
  • 50 ms – Periodendauer des tiefsten hörbaren Tones (Frequenz 20 Hz)
  • 100 ms – menschlicher Wimpernschlag; menschliche Reaktionszeit
  • 128 ms – Periodendauer einer elektromagnetischen stehenden Welle, die rund um die Erde verläuft (siehe Schumann-Resonanz)
  • >100 ms – Dauer eines Blitzes als Wettererscheinung. Der typische Negativblitz besteht aus mehreren Hauptentladungen von je 30 μs.
  • 200–670 ms – ein Beat in zeitgenössischer Tanzmusik

1 Sekunde = 1000 ms

  • 1 s – Herzschlag (durchschnittlicher Herztakt von erwachsenen Menschen in Ruhe)
  • 1,26 s – Laufzeit von Licht zwischen Erde und Mond
  • 5 s – Dauer eines typischen Atemzuges bei erwachsenen Menschen
  • 9,58 s – Weltrekord im 100-Meter-Lauf der Herren (Stand März 2014)
  • 10,49 s – Weltrekord im 100-Meter-Lauf der Frauen (Stand März 2014)
  • 30 s – durchschnittliche Länge eines TV-Werbespots

Minuten – min

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1 Minute = 60 s

  • 420 s = 7 min – „Al dente“-Kochzeit für Hartweizennudeln
  • 500 s = 8 min 20 s – Laufzeit von Licht zwischen Sonne und Erde
  • 880 s = 14 min 40 s – Mittlere Lebensdauer des Neutrons
  • 43 min – Laufzeit von Licht zwischen Sonne und Jupiter

1 Stunde = 60 min = 3600 s

  • 70 min = 1 h 10 min – typische Aufführungsdauer der 9. Sinfonie von Beethoven
  • 90 min = 1,5 h – Umlaufzeit von Raumstationen
  • 4,2 h – Laufzeit von Licht zwischen Sonne und Neptun, dem äußersten Planet des Sonnensystems
  • 8 h – typische Arbeitszeit in westlichen Ländern; typischer täglicher Schlafbedarf erwachsener Menschen
  • 23 h 56 min 4 s – Dauer einer Umdrehung der Erde um ihre eigene Achse

1 Tag = 24 h = 86400 s

1 Tropisches Jahr ≈ 365,2422 d ≈ 31.556.925 s (mittleres Sonnenjahr für die Zeit von einer Frühlings-Tagundnachtgleiche zur nächsten)
1 Julianisches Jahr = 365,25 d = 31.557.600 s (verwendet in der Astronomie)

1 Jahrzehnt = 10 a

1 Jahrhundert = 100 a

  • 122 a – höchste bekannte menschliche Lebensdauer
  • 165 a – Umlaufdauer des Planeten Neptun um die Sonne
  • 600 a – Dauer des antiken Griechenlands

1 Jahrtausend = 1000 a

1 Jahrmillion = 1.000.000 a

1 Jahrmilliarde = 1000.000.000 a = 109 a

Billionen Jahre und mehr

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1 Billion Jahre = 1000.000.000 a = 1012 a

  • 10e12 a – Lebensdauer der kleinsten roten Zwerge
  • 7.2e24 a – Halbwertszeit des Nuklids Tellur-128 (Höchste gemessene Halbwertszeit eines Atomkerns)
  • 1069 a – typische Lebensdauer stellarer Schwarzer Löcher
  • 10106 a – Lebensdauer des größten bekannten Schwarzen Lochs

Einzelnachweise

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  1. Le Système international d’unités. 9e édition, 2019 (die sogenannte „SI-Broschüre“, französisch und englisch), S. 33 und 145.
  2. Universität Frankfurt https://aktuelles.uni-frankfurt.de/forschung/physik-zepto-sekunden-neuer-weltrekord-in-kurzzeit-messung/
  3. Maria Temming: A photon's journey through a hydrogen molecule is the shortest event ever timed In: Science News, 27. Oktober 2020. Abgerufen am 9. November 2020 (englisch). 
  4. zos.: Physiker messen kürzeste Zeitspanne der Welt. In: FAZ.net. 16. Oktober 2020, abgerufen am 28. Januar 2024.
  5. Sven Grundmann, Daniel Trabert, Kilian Fehre, Nico Strenger, Andreas Pier, Leon Kaiser, Max Kircher, Miriam Weller, Sebastian Eckart, Lothar Ph H. Schmidt, Florian Trinter, Till Jahnke, Markus S. Schöffler, Reinhard Dörner: Zeptosecond birth time delay in molecular photoionization. In: Science. 370. Jahrgang, Nr. 6514, 16. Oktober 2020, ISSN 0036-8075, S. 339–341, doi:10.1126/science.abb9318, PMID 33060359, arxiv:2010.08298, bibcode:2020Sci...370..339G (englisch, sciencemag.org [abgerufen am 9. November 2020]).