V minulosti, v roku 2012 štyridsať piatimi rokmi od chvíle, kedy ľudstvo sa rozhodli použiť atómovú časomiera pre najpresnejšie meranie času.V roku 1967, Medzinárodný systém kategórie SI prestal byť stanovená astronomickými časových mierkach - na ich miesto prišli štandard cézium frekvencie.Že on bol teraz populárne meno - atómové hodiny.Presný čas, že umožňujú určiť, malý chybu počas jednej sekundy za tri milióny rokov môžu byť použité ako štandardný čas kdekoľvek na svete.
Trocha histórie
nápad použiť oscilácie atómov k presnému meranie času bola prvýkrát navrhnutá v roku 1879 britským fyzikom William Thomson.V úlohe atómov emitora, tento rezonátory vedci navrhujú použiť vodík.Prvé pokusy realizovať myšlienku do praxe vykonávané len v 40. rokoch.dvadsiate storočie.A ako prvý na svete atómové hodiny práce sa objavili v roku 1955 vo Veľkej Británii.Ich tvorcom bol britský experimentálny fyzik Dr Louis Essen.Pracovali sme tie hodiny na základe vibrácie atómov cézia-133 a vďaka nim, vedci boli konečne schopní merať čas s oveľa väčšou presnosťou, než tomu bolo predtým.Prvá jednotka Essen prípustné chyby nie je viac ako jednu sekundu na každých sto rokov, ale potom opakovane zvýšená presnosť a chyby v druhom môže byť prichádza len 2-3 sto miliónov rok.
atómové hodiny: princíp činnosti
Ako to funguje múdra "zariadenie"?Vzhľadom k tomu, generátora rezonančná frekvencia atómové hodiny použiť energetickej hladiny molekúl alebo atómov na kvantovej úrovni.Kvantová mechanika stanovuje pripojenie "atómového jadra - elektróny" s niekoľkými diskrétnych energetických hladín.Ak je takýto systém bude mať vplyv elektromagnetického poľa s presne definovaným frekvenciu, bude prechod zo systému z nízkej na vysokú.Je tiež možné, a opačný proces: prechod atómu z vyššej úrovne na najnižšiu, nasleduje energie žiarenia.Tieto javy môžu sledovať a zaznamenávať všetky energetické skoky, vytvára niečo ako oscilačný obvod (tiež známy ako atómová oscilátor).Jeho rezonančná frekvencia sa bude zodpovedajú rozdielu energie medzi susednými úrovňami atómov prechodu delené Planckova konštanta.
Táto oscilácie obvod má nesporné výhody oproti svojim mechanickým a astronomických predchodcovia.U jedného z atómovej oscilátor rezonančná frekvencia atómov látky je rovnaký, čo nie je kyvadla a piezoelektrické kryštály.Okrem toho, tieto atómy sa nemenia s časom, a jej vlastnosti sa opotrebovávajú.Preto, atómové hodiny sú veľmi presné a prakticky večné chronometer.
miestny čas a moderné technológie
telekomunikačnej siete, satelitná komunikácia, GPS, NTP-server, elektronických transakcií na burze, on-line aukcie, postup nákupu vstupeniek cez internet - všetky tieto a mnoho ďalších akcií už dávno stali súčasťou nášhoživot.Ale ak ľudstvo nemá vymyslel atómové hodiny, to všetko by jednoducho tam nie je.Presný synchronizácia času, ktorý minimalizuje prípadné chyby, oneskorenie a oneskorenie, umožňuje osobe, aby maximalizovať využitie tohto vzácneho nenahraditeľné zdroja, ktorý môže mať nikdy príliš veľa.
