Najdokładniejszy jednak zegar atomowy
Wysłane przez Richard N Williams on Kwiecień 6th, 2011
Nowy zegar atomowy tak dokładny jak każdy wyprodukowany został opracowany przez Uniwersytet w Tokio, który jest tak dokładny, że może zmierzyć różnice w grawitacyjnym polu Ziemi - donosi dziennik Nature Photonics.
Chociaż zegary atomowe są bardzo dokładne i są używane do określenia międzynarodowej skali czasowej UTC (Coordinated Universal Time), na której wiele sieci komputerowych polega na zsynchronizowaniu ich Serwerów NTP do, są skończeni w swojej dokładności.
Zegar atomowy wykorzystuje oscylacje atomów emitowanych podczas zmiany między dwoma stanami energii, ale obecnie są one ograniczone efektem Dicka, w którym hałas i interferencje generowane przez lasery używane do odczytu częstotliwości zegara, stopniowo wpływają na czas.
Nowe optyczne zegary kratowe, opracowane przez profesora Hidetoshi Katori i jego zespół z Uniwersytetu Tokijskiego, rozwiązują ten problem, przechwytując oscylujące atomy w optycznej sieci wytwarzanej przez pole laserowe. Dzięki temu zegar jest wyjątkowo stabilny i niewiarygodnie dokładny.
Rzeczywiście, zegar jest tak dokładny Profesor Katori i jego zespół sugerują, że nie tylko może to sprawić, że systemy GPS w przyszłości staną się dokładne w ciągu kilku cali, ale mogą również zmierzyć różnicę w grawitacji Ziemi.
Jak odkrył Einstein w swoich Specjalnych i Ogólnych Teoriach Względności, na czas wpływa siła pól grawitacyjnych. Im silniejszy jest ciężar ciała, tym więcej czasu i przestrzeni jest pochylonych, co spowalnia czas.
Profesor Katori i jego zespół sugerują, że oznacza to, że ich zegary mogą być wykorzystane do znalezienia złóż ropy naftowej pod ziemią, ponieważ ropa ma niższą gęstość i dlatego ma słabszą grawitację niż skała.
Pomimo efektu Dicka, tradycyjne zegary atomowe są obecnie używane do sterowania UTC i synchronizowania sieci komputerowych za pośrednictwem Serwery czasu NTP, są nadal bardzo dokładne i nie będą dryfować przez sekundę w ciągu 100,000-u, wciąż wystarczająco dokładne dla większości precyzyjnych wymagań czasowych.
Jednak sto lat temu najdokładniejszym dostępnym zegarem był elektroniczny zegar kwarcowy, który dryfował o sekundę dziennie, ale ponieważ technologia wymagała coraz dokładniejszych pomiarów czasu, tak w przyszłości jest wysoce prawdopodobne, że nowa generacja zegarów atomowych będzie normą.
Ten post został napisany przez Richard N Williams
Richard N Williams jest autorem techniczny i specjalista w branży Server i synchronizacji czasu NTP. Richard N Williams na Google+
