Uhren sind gnadenlos. Als der amerikanische Sprinter Jon Drummond sich vom Startblock löst, zeigt die Stoppuhr im Stade de France 0,052 Sekunden, 48 Millisekunden schneller als die erlaubte Reaktionszeit. Fehlstart und rote Karte. Drummond schimpft und heult, legt sich wie ein Gekreuzigter auf die Tartanbahn und blockiert die Leichtathletik-WM in Paris. "Ich habe gezuckt, neben mir hat einer gezuckt und dann noch einer", erklärt er. Es hilft nichts, er fliegt raus.

Für die schnellsten Sprinter der Welt kann die Zeitspanne zwischen 0,099 und 0,100 Sekunden über Gold oder nicht Gold entscheiden. Ein Zucken, die dritte Stelle nach dem Komma, eine tausendstel Sekunde. Darüber kann der schnellste Physiker der Welt nur lächeln. "Das ist für mich eine Ewigkeit", sagt Ferenc Krausz, Direktor am Max-Planck-Institut für Quantenoptik in Garching bei München. Der gebürtige Ungar macht Laserpulse, die kürzer sind als eine Femtosekunde (0,000000000000001 sec). Sie dienen als Blitzlicht für Aufnahmen der Mikrowelt. Niemand kommt der Gegenwart so nah wie Krausz.

Zwischen einer Milli- und einer Femtosekunde liegen zwölf Dezimalstellen und hundert Jahre Arbeit. Komma für Komma haben Menschen die Zeit zerlegt in immer kleinere Bruchstücke. Ein Ende ist kaum abzusehen. Theoretische Physiker sagen zwar voraus, dass auch die Zeit irgendwann diskontinuierlich wird – so wie Materie aus Atomen besteht, sollte die Sekunde sich aus aneinander gereihten Gegenwartskörnchen zusammensetzen, wenn man tief genug in ihr Inneres vordringt. Doch bis dahin ist es noch ein weiter Weg. Derzeit im Visier der Physiker ist die Attosekunde – sie beginnt 18 Stellen nach dem Komma und soll die Attophysik begründen.

Für Laien sind das schnöde Nullen, für Forscher und Techniker ist es der Präzisionskick. Aber auch fürs Volk fällt etwas ab, wenn Grundlagenforscher nach der nächsten Kommastelle jagen. Schon korrigieren Mediziner die Augenhornhaut von Fehlsichtigen mit ultrakurzen Laserpulsen. Die Autoindustrie schießt damit Löcher in Einspritzdüsen, und von Atomuhren getaktete Navigationsgeräte lotsen Autofahrer.

Die Reise ins Innere der Sekunde beginnt Ende des 19. Jahrhunderts, als der kalifornische Gouverneur und Rennstallbesitzer Leland Stanford den Fotografen Eadweard Muybridge anheuert, um ein Pferd im Galopp zu fotografieren. Muybridge stellt Kameras neben die Rennbahn und spannt Bindfäden von den Auslösern über die Bahn, die von einem Pferd zerrissen werden. Zwölf Bilder in einer halben Sekunde sollen die alte Streitfrage entscheiden: Hat ein galoppierendes Pferd kurzzeitig alle vier Hufe in der Luft? Muybridge beweist: Das Pferd fliegt. Es ist der Anfang des Kinos. In den dreißiger Jahren dringt der Fotograf Harold Edgerton zur Mikrosekunde vor. Er blitzt fliegende Pistolenkugeln, spritzende Milchtropfen und tanzende Bälle mit einem Stroboskop an, während der Kameraverschluss geöffnet bleibt. Das menschliche Hirn kommt da nicht mehr mit, seine Synapsen brauchen zum Feuern tausendmal länger, mehrere Millisekunden. Schneller kann man nicht denken.

Im Jahr 1967 wird die Sekunde amtlich in Stücke zerlegt. Wissenschaftler aus rund 40 Nationen fällen in Paris die radikale Entscheidung, nicht mehr die Erdumdrehung solle den Rhythmus der Welt bestimmen, sondern ein Atom. Die Sekunde wird definiert als 9192631770fache Periodendauer einer Resonanzfrequenz des Cäsium-Atoms. Das ist präziser als die Erddrehung, die wegen der Gezeiten schon mal einige millionstel Sekunden schwankt. Cäsium-Atome dagegen ticken immer gleich, ob in Braunschweig, Sydney oder im All. Seither messen Eich-Institute wie die Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB) in Braunschweig die Zeit atomar.