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6.2 Informatik

Analog / Digital - Definitionen

Neben der Kuckucks- und Atomuhr, folgen hier noch ein paar weitere
Beispiele für analoge und digitaloe Technologien:

- Telefon                        (analog -> ISDN -> Internet Telefonie)
- Radio                          (Kurzwellen -> Internet Radio)
- Fotografieren / Filmen   (optische Belichtungen durch Spiegelbild -> Digitalfotografie und -filmen
                                     durch Messchip)

Eine wissenschaftliche Erläuterung zu Analog und Digital (das wird dir gefallen ;-):

Analog und Digital [lat. digitus ‘Finger’]

(Zusammengefassung aus u.e. Link #1 durch Reto)

Ein seh- oder hörbares Produkt, z.B. ein aus Punkten zusammen gesetztes Bild, ist an
sich weder analog noch Digital; analog und digital sind Symbolschemata. Bilder, Töne
und weitere Darstellungen gehören zusammenfassend zu den Symbolen. Ein Bild oder
Ton ist also in einem analogen bzw. digitalen Schema abgelegt. Zu einem analogen
Bild oder analogen Ton, gehört aber immer auch ein digitales Schema, in das sich
das Symbol definieren liesse.

(Zur digitalen Schemaverarbeitung in der Informatik, eine Erläuterung durch Reto)

In der elektronischen Datenverarbeitung werden Symbolschemata durch Signale verarbeitet.
Signale auf der untersten Schicht haben nur zwei Zustände: "Wahr" oder "Falsch" bzw.
"Strom fliesst" - "Strom fliesst nicht". Die Signale werden als Elektronen gesendet und
über Halbleiter transportiert. Bei digitalen Aufzeichnungen handelt es sich immer um
eine punktuelle Messung bzw. zählende Aufzeichnung. Im Gegensatz zur digitalen
Welt stellen analoge Aufzeichnungen eine permanente, ungeteilte Messung dar.

In der digitalen Welt lässt sich die Informationsmenge eines "Symbols" durch Reduktion
des Frequenzbereichs bei einem Ton oder Reduzierung der Farbenanzahl bei einem
Bild progressiv vermindern. Die erforderliche Informationsmenge für digital abgelegte
Symbole hängt ausserdem durch die wählbare Datenstruktur bzw. das Datenformat ab;
es werden typischerweise Kompressionsalgorithmen angewandt oder Meta-Informationen
über das Symbol abgelegt. Im zweiten Fall wäre ein vereinfachtes Beispiel, einen
ausgefüllten Kreis nur durch den Radius, die Position des Mittelpunktes und des Farbcodes
darzustellen. Unabhängig von der Grösse und Farbe des Kreises, ist in einem Meta-Format
immer genau die gleiche Menge an Informationen für das digitale Schema erforderlich.

Hier ein paar relevante Links im Internet dazu:

1) http://culturitalia.uibk.ac.at/hispanoteca/Lexikon%20der%20Linguistik/d/DIGITAL%20vs%20ANALOG%20%20%20Digital%20vs%20Analog.htm
2) http://www.servus.at/kontext/diagramm/30_analog.htm

Der Standard der Zeit bei Atomuhren:

Die Einführung von Atomuhren ermöglichte eine noch genauere Zeitmessung speziell die Konstruktion der äußerst genauen Cäsium-Atomuhr (1955). Diese Atomuhr nutzt die Frequenz einer Spektrallinie (Spektroskopie: Spektrallinien) des Isotops Cäsium 133. Im Jahre 1967 wurde offiziell definiert, dass eine Sekunde im Internationalen Einheitensystem (Système International d'Unités, SI) 9 192 631 770 Strahlungsperioden dauert. Dies entspricht dem Übergang zwischen zwei Hyperfeinniveaus im Grundzustand des Cäsium 133. Daraus entwickelte man eine neue Zeitskala. Seit 1971 wird diese Zeit als Internationale Atomzeit bezeichnet (Temps Atomique International, TAI).

Gruss Reto