בעבר, בשנת 2012, ארבעים וחמש שנים מן הרגע שבו האנושות בחרו להשתמש מדידת זמן אטומית עבור המדידה המדויקת ביותר של זמן. בשנת 1967, הבינלאומי ת"י בקטגוריה של פעם אינה תלויה עוד על ידי קשקשים אסטרונומי - להחליף אותם באו תקן תדירות צזיום. זה היה שם פופולרי עכשיו - השעון האטומי. השעה המדויקת שבה הם מאפשרים לך לקבוע טעות קטנטונת בשנייה אחת בשלוש מ'שנים, הם יכולים לשמש זמן סטנדרטי בכל מקום בעולם.
קצת היסטוריה
עצם הרעיון להשתמש בתנודות אטומיות על המדידה המדויקת של הזמן הוצע לראשונה בשנת 1879 על ידי הפיזיקאי הבריטי ויליאם תומסון. במסגרת התפקיד של תהודה פולטת אטום כי מדענים מציעים להשתמש מימן. הניסיונות הראשונים ליישם את הרעיון הלכה למעשה להתבצע רק בשנות ה -40. המאה עשרים. וגם השעון האטומי הראשון עובד בעולם הופיעו 1955 בבריטניה. בוראם היה פיזיקאי ניסיוני הבריטי ד"ר לואיס אסן. עבדנו אותן השעות מבוססות על התנודות האטומות צסיום 133 ומדענים בגללם ולבסוף הצליחו למדוד זמן עם דיוק גדול בהרבה ממה שהוא היה לפני. היחידה הראשונה משגיאת אסן היא לא יותר משנייה אחת לכל מאה שנים, אבל בסופו של דבר את הדיוק של מדידות גדילה שוב ושוב את השגיאה לשנייה מתקרבת רק 2-3 מאה מ'שנים.
שעון אטומי: פעולה
איך זה חכם "התקן"? כמו גנרטור תדר תהודה שעונים אטומיים להחיל את רמות האנרגיה של המולקולות או ברמה הקוונטית של האטומים. מכניקת הקוונטים קובעת "גרעין - אלקטרונים" תקשורת מערכת עם רמות אנרגיה בדידות מספר. אם מערכת כזו תשפיע השדה האלקטרומגנטי עם תדר קבוע מראש בקפידה, יהיה מעבר של מערכת מהנמוך לגבוה. אפשר גם, ואת המעבר האטומי התהליך ההפוך מרמה גבוהה לשפל, ואחריו קרינה של אנרגיה. תופעות אלה יכולים לנטר ולהקליט כל קפיצות האנרגיה, יוצרים משהו כמו המעגל הנדנוד (הידוע גם בשם מתנד האטומי). תדר התהודה שלה יתאים את ההבדל באנרגיה בין הרמות הסמוכות מעבר של אטומי מחולק הקבוע פלאנק.
יש מעגל תנודה זו יתרונות שאין להכחישה לעומת מבשרי מכני אסטרונומים שלהם. עבור אחד לתדר תהודת מתנד האטומי של האטומים של חומר זהה, אשר אינה המטוטלות וקריסטלים פיזואלקטריים. בנוסף, האטומים אינם משתנים לאורך זמן, המאפיינים שלהם לא נשחקים. לכן, שעונים אטומיים הם מאוד כרונומטר מדויק כמעט תמידי.
השעה המדויקת ואת הטכנולוגיה המודרנית
רשתות טלקומוניקציה, תקשורת לווינית, GPS, NTP שרת, עסקות אלקטרוניות בבורסה, מכירות פומביות באינטרנט, ההליך של רכישת כרטיסים דרך האינטרנט - כל אלה ורבים אחרים תופעות ארוכות כבר מבוססת היטב בחיינו. אבל אם האנושות לא המציא את השעון האטומי, כל זה פשוט לא קיים. סנכרון הזמן המדויק המאפשר לך למזער שגיאות, עיכובים ועיכובים, מאפשר אחד כדי למקסם את השימוש במשאב התחליף היקר הזה, שבו לא יכול להיות יותר מדי.