Научная точность атомных часов
Размещенно от Стюарт on Февраль 5th, 2010
Точность становится все более важной в современных технологиях и не более, чем точность во времени. От интернета до спутниковой навигации точная и точная синхронизация жизненно важна в современную эпоху.
На самом деле многие из технологий, которые мы считаем само собой разумеющимися в современном мире, были бы невозможны, если бы не были изобретены самые точные машины - Атомные часы.
Атомные часы - это просто устройства для учета времени, такие как часы или часы. Но то, что стоит на них, - это точность, которую они могут достичь. В качестве грубого примера ваши стандартные механические часы, такие как башня с часами в центре города, будут дрейфовать на столько же, сколько в секунду в день. Электронные часы, такие как цифровые часы или радиочасы, более точны. Эти типы часов дрейфуют секунду примерно через неделю.
Однако, когда вы сравниваете точность атомных часов, в которых вторая не будет потеряна или получена в 100,000 лет или более, точность этих устройств несравнима.
Атомные часы могут достичь этой точности с помощью осцилляторов, которые они используют. Почти все типы часов имеют генератор. В общем, осциллятор - это просто цепь, которая регулярно клеится.
Механические часы используют маятники и пружины, чтобы обеспечить правильное колебание, в то время как электронные часы имеют кристалл (обычно кварц), который при прохождении электрического тока обеспечивает точный ритм.
Атомные часы используют колебания атомов в разных энергетических состояниях. Часто используется цезий 133 (а иногда и рубидий), поскольку его сверхтонкое переходное колебание превышает 9 миллиардов раз в секунду (9,192,631,770), и это никогда не меняется. Фактически, Международная система единиц (SI) теперь официально рассматривает вторую по времени как 9,192,631,770 циклы излучения атома цезия.
Атомные часы обеспечивают основу для мирового масштаба времени - UTC (Coordinated Universal Time). И компьютерные сети по всему миру остаются в синхронизации, используя сигналы времени, транслируемые атомными часами, и NTP серверы времени (Network Time Server).