Wat is een nanoseconde?
Een nanoseconde is 10-9 seconden, of een miljardste van een seconde. Dit betekent dat er één miljard nanoseconden in één seconde zijn; één miljard is één gevolgd door 9 nullen. Het duurt iets meer dan een nanoseconde voordat licht een enkele voet (0,3 meter) kan afleggen; licht reist met ongeveer 980 miljoen voet per seconde (300 miljoen meter per seconde). In de wetenschap wordt een maat met nanoseconden meestal afgekort tot ns of nsec. Hoewel het simpelweg een te kleine maatregel is om in het dagelijks leven bruikbaar te zijn, heeft de nanoseconde veel belangrijke toepassingen in de chemie en de fysica, die beide betrekking hebben op processen die in extreem korte perioden plaatsvinden.
Computerwetenschappers doen ook enkele metingen in nanoseconden, omdat veel processen in de moderne informatica in zeer korte tijdspaden plaatsvinden. De snelheid die een computer nodig heeft om toegang te krijgen tot zijn geheugen, bijvoorbeeld, wordt meestal uitgedrukt in nanoseconden. In dit geval zijn lagere cijfers beter - een computer die toegang heeft tot zijn geheugen over 10 ns, is sneller dan een computer die 30 ns nodig heeft om toegang te krijgen tot zijn geheugen. Beide getallen vertegenwoordigen echter zeer, zeer hoge computersnelheden. Het is onwaarschijnlijk dat een persoon het tijdverschil van 20 ns tussen de twee processen zou kunnen herkennen.
De meeste toepassingen van de nanoseconde zijn op gebieden die verband houden met wetenschap en technologie, zoals elektronica, optica en communicatie. nanoseconden worden vaak gebruikt om verschillende aspecten van elektromagnetische golven te meten, zoals frequentie. In optica worden zeer korte nanoseconde pulsen van licht of laserstralen gebruikt om precieze beelden van snel bewegende fenomenen zoals chemische reacties te verzamelen. Wanneer veel van deze pulsen in een zeer korte periode optreden, worden een reeks afbeeldingen geproduceerd waarmee wetenschappers het fenomeen op hun gemak kunnen bekijken.
Hoewel de nanoseconde een zeer kleine hoeveelheid tijd is, is het zeker niet de kleinste. Een microseconde is iets groter dan een nanoseconde na 10-6 seconden. Picoseconden en femtoseconden meten respectievelijk 10-12 en 10-15 seconden en hebben de neiging om soortgelijke toepassingen te hebben. Vooral Femtoseconden worden gewoonlijk gebruikt in optica om pulsen te meten die worden gebruikt om beelden te maken in extreem korte tijdframes. Geen van deze eenheden heeft praktische toepassingen voor de meeste mensen, maar natuurkundigen, chemici en technologen hebben vaak zulke kleine eenheden nodig.
Grace Hopper, een Amerikaanse marineofficier en computerwetenschapper, stond bekend om haar lezingen over informatica. Ze staat vooral bekend om het ontwikkelen van de eerste compiler voor een programmeertaal. Bij haar lezingen stond ze erom bekend stukken draad uit te delen die iets minder dan 0,3 meter lang waren om de afstand te tonen die licht aflegde in een nanoseconde; ze deed dit om uit te leggen waarom satellietcommunicatie niet onmiddellijk plaatsvond.