Atomur: Historia och nutid

click fraud protection

Förr i tiden, 2012, fyrtiofem år, från den tidpunkt då mänskligheten beslutat att använda atom tidtagning för den mest exakta mätningen av tiden.År 1967, det internationella systemet SI kategori upphört att bestämmas genom astronomiska tidsskalor - i deras ställe kom en cesiumfrekvensstandard.Att han var nu ett populärt namn - atomur.Den exakta tiden som de tillåter dig att definiera en liten fel i en sekund på tre miljoner år, kan de användas som standard tid som helst i världen.

lite historia

Idén att använda svängningar atomerna till exakt mätning av tid föreslogs först 1879 av den brittiske fysikern William Thomson.I rollen som emitter atomer, resonatorer detta forskarna föreslår att använda väte.De första försöken att genomföra idén i praktiken genomförs endast i 40-talet.tjugonde århundradet.Och världens första atom urverk dök upp i 1955 i Storbritannien.Deras skapare var en brittisk experimentell fysiker Dr Louis Essen.De arbetade klockan på grundval av svängningar av atomer av cesium-133 och tack vare dem, forskarna kunde slutligen att mäta tid med mycket större precision än det var innan.Den första enheten i Essen tillåtna felet är inte mer än en sekund för varje hundra år, men sedan upprepade gånger ökad precision och fel i den andra kan komma upp bara 2-3 hundra miljoner år.

atomur: principen om operationen

Så fungerar det smart "enhet"?Eftersom generatorn av resonansfrekvensen atomur används energinivåerna hos molekyler eller atomer på kvantnivå.Kvantmekanik etablerar en relation av "atomkärnan - elektronerna" med flera diskreta energinivåer.Om ett sådant system kommer att påverka det elektromagnetiska fältet med en klart avgränsad frekvens, kommer det att finnas en övergång hos systemet från låg till hög.Det är även möjligt, och den omvända processen: övergång av en atom från en högre nivå till den lägsta, följt av strålningsenergi.Dessa fenomen kan övervaka och registrera alla energi hopp, att skapa något liknande den oscillerande kretsen (även känd som atom oscillatorn).Dess resonansfrekvens motsvarar energiskillnaden mellan intilliggande nivåer av atomerna i övergången dividerat med Plancks konstant.

Denna svängningskretsen har obestridliga fördelar jämfört med sina mekaniska och astronomiska föregångare.För en av atom oscillatorns resonansfrekvens av atomerna av en substans är densamma, vilket inte är pendeln och piezoelektriska kristaller.Dessutom behöver atomerna inte förändras över tiden, dess egenskaper och inte slits ut.Därför atomur är extremt noggrann och praktiskt taget beständig kronometer.

lokal tid och modern teknik

telenät, satellitkommunikation, GPS, NTP-server, elektroniska transaktioner på börsen, online-auktioner, den proceduren att köpa biljetter via internet - alla dessa och många andra händelser har länge blivit en del av vårliv.Men om mänskligheten inte har uppfunnit atomklocka, skulle allt detta helt enkelt inte där.Den exakta tidssynkronisering som minimerar eventuella fel, förseningar och förseningar, tillåter en person att maximera användningen av denna värdefulla oersättlig resurs, som aldrig kan ha för mycket.