Microseconde (µs)

La microseconde est une unité de temps valant un millionième de seconde, soit un millième de milliseconde. Son symbole est µs, écrit avec la lettre grecque mu, et la forme us apparaît là où ce caractère est malcommode à saisir.

Elle se situe entièrement sous le seuil de l’expérience humaine. Rien de ce qu’une personne fait ou perçoit ne se déroule à cette échelle : l’unité appartient donc tout entière aux instruments. La lumière parcourt environ trois cents mètres en une microseconde, à peu près la longueur de trois terrains de football, ce qui impose un plancher ferme à la vitesse à laquelle un signal peut traverser une pièce, une carte électronique ou un continent.

La navigation par satellite dépend de sa mesure exacte. Un récepteur calcule sa position d’après les temps d’arrivée des signaux de plusieurs satellites, et une erreur d’une microseconde sur cette mesure se traduit par une erreur de position d’environ trois cents mètres. C’est pourquoi les satellites embarquent des horloges atomiques et pourquoi le système corrige les effets relativistes : les horloges en orbite avancent de façon mesurable sur celles du sol, d’environ trente-huit microsecondes par jour, et sans cette correction la navigation dériverait de plusieurs kilomètres en quelques heures.

L’électronique travaille commodément à cette échelle. Le temps de commutation d’un transistor de puissance, la largeur d’impulsion d’un radar, l’intervalle entre échantillons en acquisition rapide et la réponse d’un convertisseur analogique numérique s’expriment en microsecondes. Un microcontrôleur cadencé à un mégahertz accomplit un cycle d’instruction par microseconde, ce qui fait de l’unité la monnaie naturelle de la temporisation embarquée.

La physique et la chimie l’emploient pour des processus rapides sans être extrêmes. Les muons produits dans la haute atmosphère ont une durée de vie moyenne d’environ 2,2 microsecondes, et le seul fait qu’ils atteignent le sol constitue une démonstration expérimentale directe de la dilatation du temps. Certaines décroissances de fluorescence, réactions en phase gazeuse et phénomènes d’onde de choc occupent aussi cette plage.

L’ingénierie du son la rencontre dans l’échantillonnage numérique. À la fréquence usuelle de 44 100 échantillons par seconde, un échantillon dure environ 22,7 microsecondes, et la gigue temporelle qui dégrade les performances d’un convertisseur se mesure en fractions de cette valeur.

Une microseconde équivaut à 0,000001 seconde, à 0,001 milliseconde ou à 1000 nanosecondes.

Table de conversion du Microseconde