Что такое наносекунда?
Одна наносекунда составляет 10 -9 секунд, или одну миллиардную долю секунды. Это означает, что в одну секунду приходится один миллиард наносекунд; один миллиард - один, за которым следуют 9 нулей. Чтобы пройти свет на одну ногу (0,3 метра), требуется чуть больше наносекунды; скорость света составляет около 980 миллионов футов в секунду (300 миллионов метров в секунду). В науке мера, включающая наносекунды, обычно сокращается до нс или нсек. Хотя это просто слишком малая мера, чтобы быть полезной в повседневной жизни, наносекунда имеет много важных применений в химии и физике, которые оба включают процессы, которые происходят в чрезвычайно малые периоды времени.
Компьютерные ученые также проводят некоторые измерения в наносекундах, так как многие процессы в современных вычислениях происходят в очень короткие промежутки времени. Например, скорость, с которой компьютер обращается к своей памяти, обычно выражается в наносекундах. В этом случае чем меньше число, тем лучше - компьютер, который может получить доступ к своей памяти за 10 нс, быстрее, чем компьютер, которому для доступа к памяти требуется 30 нс. Оба числа, однако, представляют очень и очень высокие скорости вычислений. Маловероятно, что человек сможет распознать разницу во времени между этими двумя процессами в течение 20 нс.
Большая часть использования наносекунды в областях, связанных с наукой и техникой, таких как электроника, оптика и связь. наносекунды часто используются для измерения различных аспектов электромагнитных волн, таких как частота. В оптике очень короткие наносекундные импульсы света или лазерные лучи используются для сбора точных изображений быстро движущихся явлений, таких как химические реакции. Когда многие из этих импульсов происходят за очень короткий промежуток времени, создается ряд изображений, которые позволяют ученым просматривать феномен на досуге.
Хотя наносекунда - это очень маленькая мера времени, она, конечно, не самая маленькая. Микросекунда несколько больше наносекунды в 10 -6 секунд. Пикосекунды и фемтосекунды измеряются соответственно 10 -12 и 10 -15 секундами и имеют аналогичное применение. В частности, фемтосекунды обычно используются в оптике для измерения импульсов, используемых для съемки изображений на чрезвычайно малых временных интервалах. Ни одна из этих единиц не имеет практического применения для большинства людей, но физикам, химикам и технологам часто нужны такие маленькие единицы.
Грейс Хоппер, офицер военно-морского флота США и ученый, была известна своими лекциями по информатике. Она прежде всего известна разработкой первого компилятора для языка программирования. На своих лекциях она, как было известно, раздавала отрезки провода длиной чуть менее 1 фута (0,3 метра), чтобы показать расстояние, которое свет прошел за наносекунду; она сделала это, чтобы объяснить, почему спутниковая связь не была мгновенной.