Naukowa precyzja zegara atomowego

Precyzja staje się coraz ważniejsza w nowoczesnych technologiach i niczym więcej niż dokładnością w utrzymywaniu czasu. Od Internetu po nawigację satelitarną precyzyjna i dokładna synchronizacja ma zasadnicze znaczenie w dzisiejszych czasach.

W rzeczywistości wiele technologii, które bierzemy za pewnik w dzisiejszym świecie, nie byłoby możliwe, gdyby nie najdokładniejsze maszyny wymyślone - zegar atomowy.

Zegary atomowe są tylko urządzeniami mierzącymi czas, takimi jak inne zegary lub zegarki. Ale to, co je wyróżnia, to dokładność, jaką mogą osiągnąć. Jako prosty przykład Twój standardowy zegar mechaniczny, taki jak wieża zegarowa w centrum miasta, będzie dryfował nawet o sekundę dziennie. Zegary elektroniczne, takie jak zegarki cyfrowe lub radiobudziki, są dokładniejsze. Tego typu zegary dryfują sekundę w ciągu około tygodnia.

Jednak przy porównywaniu dokładności zegara atomowego, w którym sekunda nie zostanie utracona lub utracona w 100,000 lat lub więcej, dokładność tych urządzeń jest nieporównywalna.

Zegary atomowe mogą osiągnąć tę dokładność dzięki oscylatorom, z których korzystają. Prawie wszystkie rodzaje zegara mają oscylator. Generalnie oscylator jest po prostu obwodem, który regularnie tyka.

Zegary mechaniczne wykorzystują wahadła i sprężyny, aby zapewnić regularną oscylację, podczas gdy zegary elektroniczne mają kryształ (zwykle kwarc), który po przejściu prądu elektrycznego zapewnia dokładny rytm.

Zegary atomowe wykorzystują oscylację atomów podczas różnych stanów energii. Często używa się cezu 133 (a czasami rubidu), ponieważ jego nadsubtelna przejściowa oscylacja wynosi ponad 9 miliarda razy na sekundę (9,192,631,770) i to nigdy się nie zmienia. W rzeczywistości Międzynarodowy system jednostek (SI) teraz oficjalnie uznaje drugi w czasie cykl 9,192,631,770 promieniowania z atomu cezu.

Zegary atomowe stanowią podstawę światowego globalnego harmonogramu - UTC (Coordinated Universal Time). A sieci komputerowe na całym świecie pozostają zsynchronizowane za pomocą sygnałów czasu nadawanych przez zegary atomowe i odbierane Serwery czasu NTP (Network Time Server).

Ten post został napisany przez

Stuart

Powiązane artykuły