Di masa lalu, pada tahun 2012, empat puluh lima tahun, dari saat ketika manusia memutuskan untuk menggunakan ketepatan waktu atom untuk pengukuran paling akurat dari waktu.Pada tahun 1967, Sistem Internasional kategori SI lagi ditentukan oleh skala waktu astronomi - di tempat mereka datang standar frekuensi cesium.Bahwa ia sekarang nama populer - jam atom.Waktu yang tepat mereka memungkinkan Anda untuk menentukan kesalahan kecil dalam satu detik di tiga juta tahun, mereka dapat digunakan sebagai standar waktu di mana saja di dunia.
sejarah sedikit
Ide untuk menggunakan osilasi atom untuk pengukuran yang tepat waktu pertama kali diusulkan pada tahun 1879 oleh fisikawan Inggris William Thomson.Dalam peran atom emitor, ini resonator ilmuwan mengusulkan untuk menggunakan hidrogen.Upaya pertama yang menerapkan ide ke dalam praktek yang dilakukan hanya di 40-an.Abad ke dua puluh.Dan pertama kerja jam atom dunia muncul pada tahun 1955 di Inggris.Pencipta mereka adalah seorang ahli fisika eksperimental Inggris Dr Louis Essen.Kami bekerja jam-jam berdasarkan getaran atom cesium-133 dan terima kasih kepada mereka, para ilmuwan akhirnya bisa mengukur waktu dengan presisi yang jauh lebih besar daripada sebelumnya.Unit pertama dari Essen kesalahan diperbolehkan tidak lebih dari satu detik untuk setiap seratus tahun, tapi kemudian berulang kali meningkatkan akurasi dan kesalahan dalam kedua dapat datang hanya 2-3 ratus juta tahun.
jam atom: prinsip operasi
Cara kerjanya pintar "perangkat"?Sebagai generator frekuensi resonansi jam atom menggunakan tingkat energi molekul atau atom pada tingkat kuantum.Mekanika kuantum menetapkan sambungan dari "inti atom - elektron" dengan beberapa tingkat energi diskrit.Jika sistem tersebut akan terpengaruh oleh medan elektromagnetik dengan frekuensi didefinisikan secara ketat, akan ada transisi dari sistem dari rendah ke tinggi.Hal ini juga memungkinkan, dan proses sebaliknya: transisi atom dari tingkat yang lebih tinggi sampai yang terendah, diikuti oleh energi radiasi.Fenomena ini dapat memonitor dan merekam semua melompat energi, menciptakan sesuatu seperti sirkuit osilasi (juga dikenal sebagai osilator atom).Frekuensi resonansi yang akan sesuai dengan perbedaan energi antara tingkat berdekatan atom transisi dibagi dengan konstanta Planck.
sirkuit osilasi ini memiliki kelebihan tak terbantahkan dibandingkan dengan pendahulunya mekanik dan astronomi mereka.Untuk salah satu atom frekuensi osilator resonansi dari atom suatu zat adalah sama, yang tidak pendulum dan piezoelektrik kristal.Selain itu, atom tidak berubah dengan waktu, dan sifat-sifatnya tidak aus.Oleh karena itu, jam atom yang sangat akurat chronometer dan hampir abadi.
waktu dan teknologi modern lokal
Telekomunikasi jaringan, komunikasi satelit, GPS, NTP-server, transaksi elektronik di bursa saham, lelang online, prosedur membeli tiket melalui Internet - semua ini dan banyak acara lainnya telah lama menjadi bagian dari kamihidup.Tetapi jika manusia belum menemukan jam atom, semua ini akan hanya tidak ada.Sinkronisasi waktu yang tepat yang dapat meminimalkan kesalahan, penundaan dan keterlambatan, memungkinkan seseorang untuk memaksimalkan penggunaan sumber daya yang tak tergantikan ini berharga, yang tidak pernah memiliki terlalu banyak.
