Во минатото, во 2012 година, четириесет и пет години од моментот кога човештвото се одлучи за атомска timekeeping за најточен мерење на времето. Во 1967 година, Меѓународниот SI категорија на време не е веќе утврден со астрономски размери - да го замени нив дојде цезиум фреквенција стандард. Дека тој е популарна име сега - на атомски часовник. Точното време што тие ви дозволуваат да се утврди мал грешка во една секунда во три милиони години, тие може да се користи како стандарден време, било каде во светот.
Малку историја
Самата идеја за користење на атомска вибрации на прецизно мерење на времето за првпат беше предложена во 1879 година од страна на британскиот физичар Вилијам Томсон. Во улога на резонатори емитер атоми, што научниците да се користи водород. Првите обиди за спроведување на идејата во пракса се преземат само во 40-тите. дваесеттиот век. И првиот работен светски атомски часовник се појави во 1955 година во Велика Британија. Нивниот творец е британската експериментален физичар Д-р Луис Есен. Работевме тие часови врз основа на цезиум-133 атом вибрации и научници, затоа што од нив конечно беа во можност да се измери времето со многу поголема точност отколку што беше порано. Првата единица во Есен дозволената грешка не е повеќе од една секунда за секој сто години, но на крајот на точноста на мерењата на постојано зголемување и грешка во секунда доаѓа само 2-3 стотици милиони години.
Атомски часовник: операција
Како го прави ова паметни "уреди"? Како генератор на резонантна фреквенција атомски часовници се применува на нивото на енергија на молекулите или на квантната ниво на атоми. Квантната механика се воспостави комуникација "јадро - електрони" систем со неколку дискретни нивото на енергија. Ако таков систем ќе влијае на електромагнетно поле со строго предодредено фреквенција, ќе има транзиција на системот од ниски до високи. Тоа е, исто така, е можно, и обратен процес атомската транзиција од повисоко ниво на ниско ниво, проследено со зрачење на енергија. Овие феномени може да се следи и евиденција на сите енергија скокови, создавање нешто како осцилаторно коло (исто така познат како атомска осцилатор). Нејзините резонантна фреквенција ќе одговараат на енергија разлика помеѓу соседните нивоа на транзиција на атоми поделено со постојана Планк.
Оваа осцилација коло има непобитен предности во споредба со нивните механички и астрономски прекурзори. За еден од атомски осцилатор резонантната фреквенција на атоми на супстанција е иста, што не е pendulums и Пиезоелектрични кристали. Покрај тоа, атомите не се менуваат со текот на времето, нивните својства и не се истроши. Затоа, атомски часовници се екстремно точна и речиси постојана хронометар.
Точното време и модерната технологија
Телекомуникациски мрежи, сателитски комуникации, GPS, NTP-сервер, електронски трансакции на берзата, онлајн аукции, постапката на купување билети преку Интернет - сите овие и многу други појави одамна е цврсто етаблиран во нашите животи. Но, ако човештвото не е измислена атомски часовник, сето ова ќе едноставно не постои. прецизна синхронизација на времето што ви овозможува да се минимизираат какви било грешки, одложување и одложување, им овозможува на еден да се зголеми употребата на овој скапоцен незаменлив ресурс, кој никогаш не може да има премногу.