I det siste, i 2012, førti-fem år fra det øyeblikket da menneskeheten bestemte seg for å bruke atom tidtaking for den mest nøyaktige måling av tid. I 1967, det internasjonale SI er kategorien for tiden ikke lenger bestemt av astronomiske skalaer - for å erstatte dem kom cesium frekvens standard. At han var et populært navn nå - atomur. Det nøyaktige tidspunktet at de tillater deg å finne en liten feil i ett sekund i tre millioner år, kan de brukes som en standard tid hvor som helst i verden.
Litt historie
Selve ideen med å bruke atom vibrasjoner til nøyaktig måling av tiden ble først foreslått i 1879 av British fysiker William Thomson. I rollen som resonatorer emitter atomer som forskere foreslår å bruke hydrogen. De første forsøkene på å gjennomføre ideen i praksis bare utføres i 40-årene. tyvende århundre. Og verdens første arbeids atomur dukket opp i 1955 i Storbritannia. Deres skaperen var den britiske eksperimentell fysikk Dr Louis Essen. Vi jobbet de timene basert på cesium-133 atom vibrasjoner og forskere på grunn av dem endelig var i stand til å måle tid med mye større nøyaktighet enn det var før. Den første enheten i Essen atte feil er ikke mer enn ett sekund for hver hundre år, men til slutt nøyaktigheten av målingene flere ganger økt og feil per sekund kommer opp bare 2-3 hundre millioner år.
Atomur: drift
Hvordan virker denne smarte "enhet"? Som resonansfrekvensgenerator atomklokkene tilført energi til molekylene eller på kvante-nivå av atomer. Kvantemekanikk etablerer kommunikasjon "nucleus - elektroner" system med flere diskrete energinivå. Dersom et slikt system vil påvirke det elektromagnetiske feltet med strengt forhånd bestemt frekvens, vil det være en overgang av systemet fra lav til høy. Det er også mulig, og den omvendte prosess atom overgang fra et høyere nivå til et lavt, etterfulgt av bestråling av energi. Disse fenomener kan overvåke og registrere alle energi hopp, skape noe som svingekretsen (også kjent som atom oscillator). Dens resonansfrekvens vil tilsvare energiforskjellen mellom tilgrensende nivåer av overgang av atomer dividert med Plancks konstant.
Dette oscillasjonskretsen har ubestridelige fordeler sammenlignet med deres mekaniske og astronomiske forløpere. For en av atom oscillator resonansfrekvensen for de atomer av en substans er den samme, hvilket ikke er pendlene og piezoelektriske krystaller. I tillegg trenger atomene ikke endres over tid, deres egenskaper og ikke slites ut. Derfor atomklokkene er ekstremt nøyaktige og nesten evigvarende kronometer.
Nøyaktig tid og moderne teknologi
Telekommunikasjonsnett, satellittkommunikasjon, GPS, NTP-server, elektroniske transaksjoner på børsen, nettauksjoner, prosedyren med å kjøpe billetter via Internett - alle disse og mange andre fenomener har lenge vært godt etablert i våre liv. Men hvis menneskeheten ikke har oppfunnet atomur, alt dette ville rett og slett ikke der. Den nøyaktige tidssynkronisering som lar deg minimere eventuelle feil, forsinkelser og forsinkelse, gjør det mulig å maksimere bruken av denne dyrebare uerstattelig ressurs, som kan aldri ha for mye.