Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Песочные часы, всемирно известный символ времени и более раннее устройство для отслеживания времени.

Хронометрия (от греческого χρόνος chronos , «время» и μέτρον metron , «мера») - это наука об измерении времени или хронометрии. [1] Что касается измерения, хронометрия также использует стандартизацию времени, служа важным ориентиром для многих и различных областей науки.

Важность точного и надежного измерения времени в дополнение к предоставлению стандартизированной единицы измерения для хронометрических экспериментов в современном мире, а точнее в научных исследованиях, огромна. Несмотря на случайную идентичность мировых единиц времени, время является мерой изменений и является переменной во многих экспериментах, поэтому время и его стандартизация являются важной частью многих областей науки.

Его не следует путать с хронологией , наукой о локализации событий во времени, которая часто полагается на нее. Кроме того, схожесть с хронометрией - это часовое дело , изучение времени, однако оно обычно используется специально для механических инструментов, созданных для измерения времени, с такими примерами, как секундомеры, часы и песочные часы. Хронометрия используется во многих областях, и ее области часто являются производными от аспектов других областей науки, например, геохронометрии , сочетающей геологию и хронометрию.

Считается, что ранние записи хронометража возникли в эпоху палеолита , с гравюрами, отмечающими прохождение лун для измерения года. А затем перешла к письменным версиям календарей, прежде чем были изобретены механизмы и устройства для отслеживания времени. Сегодня высочайший уровень точности хронометража обеспечивают атомные часы , которые используются для установления международного стандарта секунды. [2] [3]

Этимология [ править ]

Хронометрия происходит от двух корневых слов, chronos и metron (χρόνος и μέτρον на древнегреческом языке соответственно), с приблизительными значениями «время» и «мера». [4] Комбинация этих двух значений используется для измерения времени.

В древнегреческой лексике значения и переводы различаются в зависимости от источника. Хронос, используемый в отношении времени в определенные периоды и связанный с датами во времени, с хронологической точностью, а иногда и в редких случаях, относится к задержке. [5] Продолжительность времени, которое он относится, варьируется от секунд до сезонов года до продолжительности жизни, он также может касаться периодов времени, когда какое-то конкретное событие имеет место, сохраняется или задерживается. [4]

Хронос, олицетворение времени у греков.

Корневое слово соотносится с богом Хроносом в древнегреческой мифологии, олицетворяющим образ времени, возникший из первозданного хаоса. Известен как тот, кто вращает Зодиакальное колесо, что является еще одним свидетельством его связи с течением времени. [6] Однако древнегреческий язык проводит различие между двумя типами времени: хроносом, статическим и непрерывным прогрессом настоящего в будущее, временем в последовательном и хронологическом смысле. И Кайрос , концепция, основанная в более абстрактном смысле, представляющая подходящий момент для того, чтобы произойти действие или изменение.

Кайрос (καιρός) не уделяет особого внимания точной хронологии, вместо этого он используется как время, специально подходящее для чего-то, или также как период времени, характеризующийся некоторым аспектом кризиса, также относящимся к последнему времени. [4] Его также можно рассматривать в свете преимущества, выгоды или плода чего-либо, [5] но также он был представлен в апокалиптическом чувстве и аналогичным образом показан как переменная между неудачей и успехом, по сравнению с часть тела уязвимы из - за щели в броне для Гомера , [7] польза или несчастье в зависимости от точки зрения. На это также ссылается христианское богословие , как на следствие действий и суда Бога в обстоятельствах. [8] [9]

Из-за неотъемлемой связи между хроносом и кайросом, их функцией древнегреческого изображения и концепции времени, понимание одного означает понимание другого частично. Смысл хроноса, безразличного настроя и вечной сущности лежит в основе науки о хронометрии, избегается предвзятость и предпочтение отдается определенному измерению.

Метрон (μέτρον) - это то, чем измеряется что-либо, обязанность, предел или цель, также касается пространства, которое можно измерить. [5] Это может относиться к приборам для измерения или даже к результату измерения. [4]

Поля хронометрии [ править ]

Биохронометрия [ править ]

Биохронометрия (также называемая хронобиологией или биологической хронометрией) - это изучение биологического поведения и паттернов, наблюдаемых у животных, с факторами, основанными на времени. Его можно разделить на циркадные и околгодовые ритмы (в эту категорию могут быть включены окололунные и окололунные ритмы в зависимости от актуальности). Примерами такого поведения могут быть: отношение ежедневных и сезонных сигналов приливов к активности морских растений и животных [10], фотосинтетическая способность и фототактическая реакция у водорослей [11] или температурная компенсация метаболизма у бактерий. [12]

Диаграмма, изображающая особенности цикла цирадиана человека (биологические часы).

Циркадные ритмы различных видов животных можно наблюдать по их общей двигательной функции в течение дня. Эти закономерности становятся более очевидными, когда день подразделяется на периоды активности и отдыха. Исследование вида проводится путем сравнения свободных и увлеченных ритмов, где первый достигается из естественной среды вида, а второй - из субъекта, которому обучили определенному поведению. Циркулярные ритмы схожи, но относятся к моделям в масштабе года, такие закономерности, как миграция, линька, размножение и масса тела, являются общими примерами, исследования и исследования проводятся с помощью методов, аналогичных циркадным моделям. [12]

Циркадная и околгодовая ритмичность наблюдаются у всех организмов, как у одноклеточных, так и у многоклеточных. [13] [14] Подразделом биохронометрии является микробиохронометрия (также хрономикробиология или микробиологическая хронометрия), которая исследует поведенческие последовательности и циклы внутри микроорганизмов. Адаптация к циркадным и годичным ритмам является важным этапом эволюции живых организмов [13] [14].Эти исследования, а также обучение адаптации организмов также выявляют определенные факторы, влияющие на многие реакции видов и организмов, и могут также применяться для дальнейшего понимания общей физиологии, это также может быть применимо к людям, примеры включают : факторы работоспособности человека, сна, метаболизма и развития болезней, которые связаны с биохронометрическими циклами. [14]

Ментальная хронометрия [ править ]

Психическая хронометрия (также называемая когнитивной хронометрией) изучает механизмы обработки информации человеком, а именно время реакции и восприятие . Помимо хронометрии, он также является частью когнитивной психологии и ее современного подхода к обработке человеческой информации. [15] Исследования включают применение хронометрических парадигм - многие из которых связаны с классическими парадигмами времени реакции из психофизиологии [16] - путем измерения времени реакции субъектов с помощью различных методов и вносят вклад в исследования познания и действия. [17]Модели времени реакции и процесс выражения временной структурной организации человеческих механизмов обработки имеют врожденную вычислительную сущность. Утверждалось, что из-за этого концептуальные рамки когнитивной психологии не могут быть интегрированы в их типичные образы. [18]

Один из распространенных методов - это использование связанных с событием потенциалов мозга (ERP) в экспериментах на стимулы и реакции. Это колебания генерируемых переходных напряжений в нервных тканях, которые возникают в ответ на событие стимула либо непосредственно до, либо после. [17] Это тестирование подчеркивает время и природу ментальных событий и помогает определить структурные функции обработки информации человеком. [19]

Геохронометрия [ править ]

Датирование геологических материалов составляет область геохронометрии и относится к областям геохронологии и стратиграфии , хотя и отличается от хроностратиграфии . Геохронометрическая шкала является периодической, ее единицы работают с точностью до 1000 и основаны на единицах продолжительности, в отличие от хроностратиграфической шкалы. Различия между двумя шкалами вызвали некоторую путаницу - даже в академических кругах. [20]

Геохронометрия занимается расчетом точной даты отложений горных пород и других геологических событий, что дает нам [ кто? ] представление о том, какова история различных областей, например, вулканические и магматические движения и явления могут быть легко распознаны, а также морские отложения, которые могут быть индикаторами морских событий и даже глобальных изменений окружающей среды. [21] Это свидание может быть сделано разными способами. Все надежные методы - за исключением термолюминесценции , радиолюминесценции [22] и ЭПР (электронного спинового резонанса) датирования - основаны на радиоактивном распаде., фокусируясь на разложении радиоактивного родительского нуклида и росте соответствующего дочернего продукта. [21]

Художественная иллюстрация отслеживания истории Земли через геологию.

Измеряя дочерние изотопы в конкретном образце, можно рассчитать его возраст. Сохраненное соответствие родительских и дочерних нуклидов обеспечивает основу для радиоактивного датирования геохронометрии с применением закона радиоактивности Резерфорда Содди, в частности, с использованием концепции радиоактивного превращения в росте дочернего нуклида. [23]

Термолюминесценция - чрезвычайно полезная концепция, которая используется в различных областях науки [24], датирование с использованием термолюминесценции является дешевым и удобным методом геохронометрии. [25] Термолюминесценция - это производство света из нагретого изолятора и полупроводника, его иногда путают с излучением света накаливания материала, это другой процесс, несмотря на многие сходства. Однако это происходит только в том случае, если материал ранее подвергался воздействию и поглощению энергии излучения. Важно отметить, что световые излучения термолюминесценции не могут повторяться. [24]Весь процесс, начиная с воздействия излучения на материал, должен быть повторен для генерации еще одного термолюминесцентного излучения. Возраст материала может быть определен путем измерения количества света, испускаемого во время процесса нагрева, с помощью фототрубки, поскольку излучение пропорционально дозе излучения, поглощенной материалом. [21]

История и развитие [ править ]

Ранние люди использовали свои основные чувства, чтобы воспринимать время суток, и полагались на свое биологическое чувство времени, чтобы различать времена года, чтобы действовать соответственно. На их физиологические и поведенческие сезонные циклы, в основном, влияет биологическая система измерения времени фотопериода на основе мелатонина, которая измеряет изменение дневного света в течение годового цикла, давая представление о времени в году, и их круговые ритмы. Предвидеть экологические события за несколько месяцев до события, чтобы повысить шансы на выживание. [26]

Ведутся споры о том, когда впервые использовались лунные календари, и о том, можно ли считать некоторые находки лунным календарем. [27] [28] Большинство связанных находок и материалов эпохи палеолита сделаны из костей и камня с различными отметинами от инструментов. Считается, что эти отметки не являются результатом знаков, представляющих лунные циклы, а являются неназначными и нерегулярными гравюрами, узор последних вспомогательных знаков, которые игнорируют предыдущий дизайн, указывает на то, что маркировка представляет собой использование мотивов и ритуальной маркировки вместо . [27]

Однако по мере того, как люди обращали внимание на сельское хозяйство, важность понимания ритмов и цикла сезонов росла, и ненадежность лунных фаз стала проблематичной. Ранний человек, привыкший к фазам луны, использовал бы их как практическое правило, и вероятность того, что погода помешает считыванию цикла, еще больше снизила надежность. [27] [29] Длина луны в среднем меньше, чем в нашем текущем месяце, и она не действует как надежная альтернатива, так что с течением времени количество ошибок между ними будет расти, пока какой-нибудь другой индикатор не даст указание. [29]

Древние египетские солнечные часы, где дневное время разделено на 12 частей.

Древние египетские календари были одними из первых календарей, а гражданский календарь даже просуществовал долгое время после этого, переживая даже крах своей культуры и переживая раннехристианскую эпоху. Некоторые предполагают, что он был изобретен около 4231 г. до н.э., но точное и точное датирование в его эпоху затруднено, и изобретение относят к 3200 г. до н.э., когда первый исторический царь Египта Менес объединил Две Земли . [29] Первоначально он был основан на циклах и фазах Луны, однако позже египтяне поняли, что календарь был ошибочным, заметив звезду Сотис.вставал перед восходом солнца каждые 365 дней, год, который мы знаем сейчас, и был переделан, чтобы состоять из двенадцати месяцев по тридцать дней с пятью эпагоменальными днями. [30] [31] Первый упоминается как лунный календарь древних египтян, а второй - как гражданский календарь.

Ранние календари часто содержат элемент традиций и ценностей соответствующей культуры, например, пятидневный вставной месяц гражданского календаря Древнего Египта, представляющий дни рождения богов Гора , Исиды , Сета , Осириса и Нефтиды . [29] [31] Использование майя нулевой даты, а также связь Цолкинов с их тринадцатью слоями неба (произведение этого и всех человеческих цифр, двадцать, что составляет 260-дневный год в году) и промежуток времени между зачатием и рождением во время беременности. [32]

См. Также [ править ]

  • Хронометр (значения)
  • Когнитивная хронометрия
  • История хронометража
  • Часы
  • Психическая хронометрия
  • Метрология времени
  • Хронология технологии измерения времени

Ссылки [ править ]

  1. ^ Словарь Вебстера , 1913
  2. ^ Ломбарди, Массачусетс; Хевнер, Т.П .; Джеффертс, SR (2007). «Первичные стандарты частоты NIST и реализация второго SI». NCSLI Мера . NCSL International. 2 : 74–89.
  3. Перейти ↑ Ramsey, NF (2005). «История ранних атомных часов». IOP Publishing. Цитировать журнал требует |journal=( помощь )
  4. ^ а б в г Бауэр, В. (2001). Греко-английский лексикон Нового Завета и другой раннехристианской литературы (третье издание). Издательство Чикагского университета.
  5. ^ a b c Лидделл, H и Скотт, Р. (1996). Греко-английский лексикон. Oxford University Press, США.
  6. ^ Vrobel, S. (2007). Синдром Кайроса. Np
  7. ^ Мурхчадха. FO (2013). Время революции: Кайрос и Хронос у Хайдеггера. Bloomsbury Academic.
  8. ^ Стронга греческий: 2540. (Kairos Погода внутри). (nd). Получено 2 октября 2020 г. с https://biblehub.com/greek/2540.htm.
  9. ^ Марка 1:15 Анализ греческого текста. (nd). Получено 2 октября 2020 г. с https://biblehub.com/text/mark/1-15.htm.
  10. Перейти ↑ Naylor, E. (2010). Хронобиология морских организмов. Издательство Кембриджского университета.
  11. ^ Bunning, Е. (1964). Физиологические часы: эндогенные суточные ритмы и биологическая хронометрия. Springer Verlag.
  12. ^ a b Менакер, М (ред.) (1971). Биохронометрия: Материалы симпозиума. Национальная академия наук США.
  13. ^ а б Эдмундс, LN (1985). Физиология циркадных ритмов у микроорганизмов. Эльзевир.
  14. ^ a b c Gillette, MU (2013). Хронобиология: биологическое время в здоровье и болезни. Академическая пресса.
  15. ^ Abrams, RA, Балота, DA (1991). Психическая хронометрия: вне времени реакции. Издательство Кембриджского университета.
  16. Перейти ↑ Jensen, AR (2006). Clocking the Mind: ментальная хронометрия и индивидуальные различия. Эльзевир.
  17. ^ a b Мейер, DE, et al. (1988). Современная ментальная хронометрия. Эльзевир.
  18. ^ Ван дер Молен, MW, et al. (1991). Хронопсихофизиология: ментальная хронометрия, дополненная психофизиологическими маркерами времени. Джон Вили и сыновья.
  19. ^ Coles, MG, et al. (1995). Ментальная хронометрия и изучение обработки информации человеком. Издательство Оксфордского университета.
  20. Перейти ↑ Harland, WB (1975). Две геологические шкалы времени. Природа.
  21. ^ a b c Элдерфилд, H (ред.). (2006). Мировой океан и морская геохимия. Эльзевир.
  22. ^ Эрфурт, G (и др.). (2003). Полностью автоматизированная мультиспектральная система считывания радиолюминесценции для геохронометрии и дозиметрии. Эльзевир.
  23. ^ Рассказов, С.В., Брандт, С.Р., Брандт И.С. (2010). Радиогенные изотопы в геологических процессах. Springer.
  24. ^ а б McKeever, SWS (1983). Термолюминесценция твердых тел. Академическая пресса.
  25. ^ Прейскурант - CHNet. (nd). Получено 25 октября 2020 г. с сайта http://chnet.infn.it/en/price-list/.
  26. Перейти ↑ Lincoln, GA, Andersson, H & Loudon A. (2003). Гены часов в календарных ячейках как основа для ежегодного хронометража у млекопитающих. BioScientifica.
  27. ^ a b c Маршак А. (1989). Современная антропология: принятие желаемого за действительное и лунные «календари», том 30 (4), с.491-500. Издательство Чикагского университета.
  28. ^ Д'Эррико, Ф. (1989). Современная антропология: палеолитические лунные календари: случай принятия желаемого за действительное ?. Том 30 (1), с.117-118. Издательство Чикагского университета.
  29. ^ a b c d Винлок, HE (1940). Труды Американского философского общества: происхождение древнеегипетского календаря, том 83, с.447-464. Американское философское общество.
  30. ^ Джонс, А. (1997). О реконструированных македонских и египетских лунных календарях. Д-р Рудольф Хабельт ГмбХ.
  31. ^ a b Спалингер, А. (1995). Журнал ближневосточных исследований: некоторые примечания к эпагоменальным дням в Древнем Египте, том 54 (1), с.33-47. Издательство Чикагского университета.
  32. Перейти ↑ Kinsella, J., & Bradley, A. (1934). Учитель математики: Календарь Майя. Том 27 (7), с.340-343. Национальный совет учителей математики.