Zeitintervall
Ein Zeitintervall – auch Zeitabstand, Zeitabschnitt, Zeitspanne, Zeitraum, Zeitphase oder Zeitperiode – ist ein mehr oder weniger ausgedehnter Teil der Zeit als Dauer. Eine durch ihren Definitionsbegriff hinreichend bestimmte Dauer einer Zeitspanne kann je nach Verwendungszweck und Gültigkeitsbereich als Referenzgröße oder als Bezugseinheit für eine Zeitmessung dienen, so etwa der Sonnentag oder die Sekunde. Im Unterschied dazu wird ein nicht näher bestimmter länger dauernder Zeitraum auch als geraume Zeit oder lange Weile bezeichnet.
Beschreibungen
Die Bezeichnung Intervall geht auf die lateinische Benennung inter vallos für den Zwischenraum „zwischen den Palisaden“ zurück und steht hier in übertragener Bedeutung für den Zeitraum zwischen zwei aufeinanderfolgenden Ereignissen. Ein Zeitintervall hat, als Abschnitt auf einer Zeitskala betrachtet, einen Anfang und ein Ende, die jeweils durch einen Zeitpunkt bestimmt sein können. Damit lässt sich ein zeitlicher Abstand als Zeitdifferenz im selben Bezugssystem auffassen und so eine metrologisch festgelegte Zeitspanne für die Zeitmessung verwenden, wie z. B. bei einem Intervallzähler. Der für das zeitliche Intervall gemessene Zeitunterschied wird oft als angegeben.
Neben den allgemein grundlegenden Zeitintervallen – wie dem zwischen zwei Sonnenaufgängen als voller Tag, oder dem zwischen zwei Sonnentiefstständen als tropisches Jahr oder dem Zeitintervall der Atomsekunde – werden in den heutigen Naturwissenschaften zahlreiche spezifische Zeitspannen gemessen: So etwa die durchschnittliche Dauer zwischen zwei radioaktiven Zerfällen zur Berechnung der Zerfallsrate eines Stoffs, oder die zwischen zwei Zellteilungen zur Berechnung der Wachstumsrate eines Gewebes oder die Zeit, in der ein Foucaultsches Pendel einen Winkel von einem Grad zurücklegt zur Bestimmung der Erdrotation.
Der in der modernen Physik kürzeste Zeitraum von Bedeutung ist die nach dem Physiker Max Planck benannte Planck-Zeit (circa 10−43 s), die zugleich die Definitionsgrenze des Zeit-Kontinuums darstellt. Das bislang kürzeste experimentell reproduzierbare Zeitintervall (Stand 2020) ist die Zeitspanne, die ein Photon zum Durchqueren eines Wasserstoffatoms benötigt: rund 247 Zeptosekunden (247 · 10−21 s),[1] etwa das 2 · 1025-fache der Planck-Zeit. Die längste physikalisch bestimmbare Zeitspanne ist die vom Urknall bis heute als Weltalter vergangene Zeit, ungefähr 14 Milliarden Jahre (14 Ga) oder 4,4·1017 Sekunden. Das Alter der Erde wird auf etwa 4,6 Milliarden Jahre (4,6 Ga) geschätzt, ihre Geschichte in verschieden lange Zeitabschnitte unterschieden (siehe geologische Zeitskala).
Eine neuropsychologisch wichtige Zeitspanne ist die Dauer jenes Augenblicks, den wir subjektiv als Gegenwart erleben und in dem wir Eindrücke als jetzt gemeinsam fassen. Nach verschiedenen Untersuchungen soll diese Spanne rund drei Sekunden dauern und in etwa hundert Anteile gequantelt sein, die somit jeweils Intervalle von etwa 30 ms umfassen (und damit oberhalb der synaptischen Latenzzeit der Erregungsübertragung an schnellen chemischen Synapsen liegen). Beispielsweise können so bis zu 0,03 Sekunden kurze Geräusche noch nach ihrer Reihenfolge unterschieden und als Abfolge zeitlich aufgelöst werden (zur zeitlichen Bezugnahme siehe auch Persönliche Gleichung).
Bedeutsame Beispiele
| Zeitintervall | Bedeutung |
|---|---|
| Planck-Zeit | 5.391247(60)e-44 s, das kleinstmögliche Zeitintervall im Geltungsbereich physikalischer Gesetze |
| Shake | 10 Nanosekunden, veraltete Zeiteinheit für atomare Vorgänge |
| Sekunde (s) | Grundeinheit der Basisgröße Zeit im (SI)-Einheitensystem |
| Augenblick | recht kurze, nicht genauer bestimmte Zeitspanne |
| Jetzt | Zeitspanne jenes Augenblicks, der subjektiv als Gegenwart erlebt wird |
| Moment | unbestimmt ähnlich Augenblick (mittelalterlich momentum hieß 1⁄40 Stunde)[2] |
| Minute (min) | 60 Sekunden |
| Stunde (h, lat. hora) | 60 Minuten |
| Schulstunde | Unterrichtsstunden von bestimmter Dauer (30, 45, 50, 60 bzw. 90 Minuten) |
| Glasen | 4-stündige Wacheinteilung auf Seeschiffen |
| Tag (d, lat. dies) | 24 Stunden |
| Woche | 7 Tage |
| Monat | 28 (29 Tage bei einem Schaltjahr) 30 oder 31 Tage |
| Quartal | 1⁄4 Jahr (3 Monate) |
| Trimester | 3 Monate (Vorsilbe tri, wie bei Semester, bezogen auf Anzahl Monate) |
| Tertial | 4 Monate |
| Semester | 6 Monate (sex menses) |
| Jahr (a, lat. annum) | 12 Monate, 365 Tage (366 Tage bei einem Schaltjahr) |
| Biennium | 2 Jahre |
| Olympiade | 4 Jahre |
| Quinquennium oder Lustrum (Jahrfünft) | 5 Jahre |
| Hebdomade oder Jahrwoche (Jahrsiebt) | 7 Jahre |
| Oktaeteris | 8 Jahre |
| Dekade oder Dezennium (Jahrzehnt) | 10 Jahre |
| Jahrdutzend (ein Dutzend Jahre) | 12 Jahre |
| Centennium oder Hektode (Jahrhundert) | 100 Jahre |
| Millennium (Jahrtausend) | 1.000 Jahre |
| Jahrmillion (Ma) | 1.000.000 Jahre |
| Jahrmilliarde (Ga) | 1.000.000.000 Jahre |
Siehe auch
Literatur
- Dietrich Pelte: Physik für Biologen. Springer, Heidelberg 2005, ISBN 3-540-21162-4.
- D. Sautter, H. Weinerth: Lexikon Elektronik und Mikroelektronik. Springer, Berlin 1993, ~10 Stellen
- Albert Schödlbauer: Geodätische Astronomie: Grundlagen und Konzepte. Walter de Gruyter, Berlin/New York 1999, ISBN 3-11-015148-0, ~20 Stellen
Weblinks
Einzelnachweise
- Zeptosecond birth time delay in molecular photoionization. Science, abgerufen am 19. Oktober 2020.
- im 13. Jahrhundert beispielsweise Roger Bacon – siehe Opera quaedam hactenus inedita Rogeri Baconi. Band VI, (Hrsg. Robert Steele) Compotus Frateri Rogeri. Oxford University Press, S. 48: „ … in momenta quorum quadraginta faciunt horam“ (… in Momenta, deren vierzig eine Stunde ergeben); Digitalisat