SATUAN
WAKTU
Pada pembahasan waktu,
kita mengenal adanya satuan yang menjadi dasar pengukuran. Dasar pengukuran
waktu ini disebut sebagai satuan waktu. Satuan waktu ini memiliki ketetapan
waktu yang sama diseluruh dunia, hal ini telah diatur oleh suatu badan
internasional yang bertugas dalam menentukan dan menetapkan dasar pengukuran.
Dasar pengukuran yang telah ditetapkan akan dimasukan kedalam standar dari
sistem internasional atau yang lebih dikenal sebagai satuan SI. Standar satuan
waktu dalam satuan SI yang pertama yaitu detik atau second. Detik atau second adalah satuan waktu
dalam SI (Sistem Internasional, lihat unit SI)
yang didefinisikan sebagai durasi selama 9.192.631.770 kali periode radiasi
yang berkaitan dengan transisi dari dua tingkat hyperfine dalam keadaan ground
state dari atom cesium-133 pada suhu nol kelvin
(wikipedia.org ). Atau detik yang biasa digunakan yaitu satu detik adalah 1/60
dari satu menit,
dan 1/3600 dari satu jam.
Satuan waktu yang ada saat ini yaitu :
Sejarah
Istilah
second pada mulanya dikenal sebagai second minute (menit kedua), yang
berarti bagian kecil dari satu jam. Bagian yang pertama dikenal sebagai prime minute (menit primer) yang sama
dengan menit seperti yang
dikenal sekarang. Besarnya pembagian waktu difokuskan pada 1/60, yaitu, ada 60
menit di dalam satu jam dan ada 60 detik di dalam satu menit. Hal ini
disebabkan oleh pengaruh orang-orang Babylonia, yang
menggunakan hitungan sistem berdasarkan Seksagesimal (basis 60).
Pada pengukuran jam digunakan sistem
duodesimal (basis 12). Hal ini didasarkan pada metode pembagian hari yang
digunakan oleh peradaban kuno Mediterania. Sekitar tahun 1500 SM, orang-orang
Mesir kuno menggunakan program bilangan berbasis 12, dan mereka mengembangkan
sebuah program jam matahari berbentuk seperti huruf T yang diletakkan di atas
tanah dan membagi waktu antara matahari terbit dan tenggelam ke dalam 12
bagian. Para ahli sejarah berpendapat, orang-orang Mesir kuno menggunakan
program bilangan berbasis 12 didasarkan hendak total siklus bulan dalam setahun
atau dapat juga didasarkan hendak banyaknya jumlah sendi jari manusia (3 di
tiap jari, tidak termasuk jempol) yang memungkinkan mereka berhitung hingga 12
menggunakan jempol.
Jam matahari generasi berikutnya sudah
sedikit banyak merepresentasikan apa yang sekarang kita sebut dengan “jam”.
Sedangkan pembagian malam menjadi 12 bagian, didasarkan atas pengamatan
astronomi Mesir kuno tentang adanya 12 bintang di langit pada pada malam hari. Dengan
membagi satu hari dan satu malam menjadi masing-masing 12 jam, maka dengan
tidak langsung konsep 24 jam diperkenalkan. Namun demikian panjang hari dan panjang
malam tidaklah sama, tergantung musimnya (contoh: sejak musim panas hari lebih
panjang dibandingkan malam). Oleh sebab itu pembagian jam dalam satu hari pun
berubah-ubah berdasarkan musimnya. Sistem waktu itu disebut dengan sistim waktu
musiman.
Pada tahun 1956, International
Committee for Weights and Measures (CIPM), di bawah mandat yang diberikan
oleh General Conference
on Weights and Measures (CGPM) kesepuluh pada tahun 1954, menjabarkan detik
dalam periode putaran bumi di sekeliling matahari di saat epoch, karena pada
saat itu telah disadari bahwa putaran bumi di sumbunya tidak cukup seragam
untuk digunakan sebagai standar waktu. Gerakan bumi itu digambarkan di
Newcomb's Tables of the Sun (Daftar matahari Newcom), yang mana memberikan rumusan untuk gerakan matahari pada
epoch pada tahun 1900 berdasarkan observasi astronomi dibuat selama abad
kedelapan belas dan sembilan belas. Dengan demikian detik didefinisikan sebagai
1/31.556.925,9747 bagian dari tahun matahari di tanggal 0 Januari 1900 jam 12 waktu ephemeris.
Definisi ini diratifikasi oleh General
Conference on Weights and Measures kesebelas pada tahun 1960. Referensi ke
tahun 1900 bukan berarti ini adalah epoch dari waktu hari matahari yang
berisikan 86.400 detik. Melainkan ini adalah epoch dari tahun tropis yang
berisi 31.556.925,9747 detik dari Waktu Ephemeris. Waktu
Ephemeris (Ephemeris Time - ET) telah didefinisikan sebagai ukuran waktu yang
memberikan posisi objek angkasa yang terlihat sesuai dengan teori gerakan
dinamis Newton. Dengan dibuatnya jam atom, maka
ditentukanlah penggunaan jam atom sebagai dasar pendefinisian dari detik, bukan
lagi dengan putaran bumi.
Dari hasil kerja beberapa tahun, dua
astronomer di United States Naval Observatory (USNO) dan dua
astronomer di National Physical Laboratory (Teddington, England) menentukan hubungan
dari hyperfine transition frequency atom caesium dan detik
ephemeris. Dengan menggunakan metode pengukuran common-view berdasarkan sinyal
yang diterima dari stasiun radio WWV, mereka menentukan bahwa gerakan orbital bulan di sekeliling bumi, yang dari mana gerakan jelas matahari
bisa diterka, di dalam satuan waktu jam atom. Sebagai hasilnya, pada tahun
1967, General Conference on Weights and Measures mendefinisikan
detik dari waktu atom
dalam International System
of Units (SI)
sebagai durasi sepanjang 9.192.631.770 periode dari radiasi sehubungan dengan
transisi antara dua hyperfine level dari ground state dari atom caesium-133. Ground
state didefinisikan di ketidakadaan (nol) medan magnet. Detik yang
didefinisikan tersebut adalah sama dengan detik efemeris.
Definisi detik yang selanjutnya adalah
disempurnakan di pertemuan BIPM untuk menyertakan kalimat. Definisi ini mengacu
pada atom caesium yang diam pada temperatur 0 K. Dalam praktiknya, ini berarti
bahwa realisasi detik dengan ketepatan tinggi harus mengompensasi efek dari
radiasi sekelilingnya untuk mencoba mengekstrapolasikan ke harga detik seperti
yang disebutkan di atas.
0 komentar:
Posting Komentar