единица

миллисекунда

Единица времени, равная одной тысячной секунды, используемая для описания длительности быстрых радиовсплесков.
9 статей

Описание

Миллисекунда — это единица времени, равная одной тысячной секунды (10^-3 с). Это интервал, соизмеримый с человеческим восприятием, но в физике он становится значимым при рассмотрении быстрых процессов, таких как вращение нейтронных звёзд, длительность быстрых радиовсплесков или синхронизация высокоскоростной электроники. В астрофизике миллисекундные пульсары вращаются настолько быстро, что их периоды вращения измеряются в миллисекундах, предоставляя точные космические часы.

История

Миллисекунда как единица используется с момента принятия метрической системы в конце XVIII века. Её важность в физике возросла с открытием миллисекундных пульсаров в 1982 году Доном Бакером и его коллегами.

Как это работает

Интервалы времени измеряются с помощью периодических явлений, таких как колебания атомов или вращение небесных тел. Миллисекунда определяется как 1/1000 секунды, которая, в свою очередь, определяется частотой сверхтонкого перехода атома цезия-133. На практике такие приборы, как осциллографы и преобразователи время-цифра, могут разрешать события на миллисекундной шкале и даже быстрее.

Где применяется

Миллисекундная синхронизация необходима в телекоммуникациях, системах GPS и высокочастотной торговле, а также при изучении быстрых астрофизических явлений, таких как быстрые радиовсплески и тайминг-массивы пульсаров.

Любопытный факт

Миллисекунда — это примерно время одного взмаха крыла комнатной мухи, но нейтронная звезда может совершить около 700 оборотов за этот же интервал.

Граф понятий →

Статьи по теме · 9

Рекорд, который невозможно побить из-за слишком короткой разбежки
Это как рекорд в беге на короткую дистанцию: чтобы побить его, нужна идеальная разбежка. Но у субмиллисекундных пульсаров разбежка слишком коротка. Самый быстрый известный пульсар PSR J1748-2446ad делает 716 оборотов в секунду — быстрее кухонного блендера. Если бы он был размером с Землю, точка на его экваторе двигалась бы со скоростью около 0,24 скорости света.
Как настроить кремниевый детектор для точного счёта частиц
В ускорителе частиц ядра разбиваются на осколки, как фарфоровая чашка при падении. Каждый осколок пролетает через кремниевые пластины — они регистрируют удар и его силу. Но чтобы отличить настоящий сигнал от случайного шума, нужно выставить порог: ниже него показания считаются помехой.
Пульсар-долгожитель с белым карликом-компаньоном
Волчок, который крутится так быстро, что успевает сделать 220 оборотов за одну секунду, — именно такой объект поймал китайский радиотелескоп FAST. Это пульсар PSR J1810-0623, нейтронная звезда размером с город, но массой больше Солнца. Каждые 4,55 миллисекунды его радиолуч проносится мимо Земли, как маяк в космическом океане. Этот пульсар не одинок.
Как выловить пульсар из шума
Ритмичные вспышки маяка в густом тумане — так выглядит поиск пульсаров. Маяк вращается, и его луч периодически попадает в телескоп. Но туман размывает свет, и период кажется чуть другим. Если один и тот же маяк наблюдали дважды, можно сверить: периоды должны почти совпасть, а размытие — быть похожим.
Пульсар-невидимка в шаровом скоплении
В густом шаре из сотен тысяч звёзд, который называют шаровым скоплением, радиотелескопы поймали слабый, но очень чёткий ритм. Каждые 2,45 миллисекунды — это как 408 ударов в секунду — оттуда приходит радиоимпульс.
Пульсар с сердцебиением в 6,67 часа
Нейтронная звезда 1E 161348-5055 в остатке сверхновой RCW 103 пульсирует с периодом 6,67 часа. Это очень медленно для такого компактного объекта, и астрономы долго не могли понять, что происходит. Они предположили, что звезда не идеальный шар, а слегка сплюснута, и её ось вращения медленно покачивается, как у запущенного волчка.
Гамма-всплеск 1996 года: как расслышали «сердцебиение» новорождённой нейтронной звезды
Короткие гамма-всплески — мгновенные, но колоссальные по энергии выбросы — возникают при слияниях нейтронных звёзд, сверхплотных остатков массивных светил, где вещество спрессовано до ядерной плотности.
Радиосигнал из космоса зазвучал как колокол: обнаружены ритмичные затухания
Короткие мощные радиовсплески из далёкого космоса — FRB (Fast Radio Bursts) — долго ставили учёных в тупик. Считается, что их источник — нейтронные звёзды, сверхплотные ядра погибших звёзд, где магнитные поля невообразимо сильны.
Космический маяк, который мигает как безумный
Пульсар — это мёртвая звезда, которая крутится с бешеной скоростью и шлёт радиоимпульсы, как маяк. Обычно такие импульсы идут строго по расписанию, но иногда среди них попадаются настоящие монстры — гигантские импульсы, которые в тысячи раз ярче обычных. Астрономы 174 часа слушали пульсар PSR J1227-4853 с помощью гигантского радиотелескопа в Индии.