In the past, aastal 2012, nelikümmend viis aastat alates hetkest, mil inimkond otsustanud kasutada aatomi tööajaarvestus Täpseimaks jooksul. Aastal 1967, Rahvusvahelise SI kategooria aega ei ole enam määratud astronoomiliste kaalud - asendada need tulid tseesium sagedus standard. Et ta oli populaarne nimi nüüd - aatomkellalt. Täpne aeg, et nad võimaldavad teil määrata pisivea ühes teises kolm miljonit aastat, neid saab kasutada standard ajal kõikjal maailmas.
Pisut ajalugu
Idee kasutades aatomi vibratsiooni täpne mõõtmine aega pakuti esmakordselt 1879. aastal Briti füüsik William Thomson. Rollis resonaatorid emitter aatomit et teadlased ettepaneku kasutada vesinikku. Esimesed katsed rakendada idee praktikas rakendada ainult 40s. kahekümnendal sajandil. Ja maailma esimene tööpäeva aatomkell ilmus 1955. aastal Suurbritannias. Nende looja oli Briti eksperimentaalse füüsik dr Louis Essen. Me töötasime need tunnid põhineb tseesium-133 aatomi vibratsiooni ja teadlased, sest nad lõpuks suutsid mõõta aega palju suurema täpsusega kui see oli enne. Esimene üksuse Essen lubatud viga on mitte rohkem kui üks sekund iga saja aasta, kuid lõpuks mõõtmiste täpsuse korduvalt suurenenud ja vea sekundis on tulemas ainult 2-3 sada miljonit aastat.
Aatomkell: operatsiooni
Kuidas see tark "seade"? Nagu resonantssageduse generaatori aatomikellad kohaldatud energiatasemete molekulide või kvanttasandil aatomitest. Kvantmehaanika luuakse side "nucleus - elektronid" süsteem mitmeks eraldiseisvaks energiataset. Kui selline süsteem mõjutab elektromagnetvälja rangelt etteantud sagedusega, tekib üleminek süsteemi madalamast kõrgemaks. Samuti on võimalik, ja vastupidine protsess aatomi üleminek kõrgemale tasemele vähese, millele järgnes kiirguse energia. Need nähtused saab jälgida ja registreerida kõik energia hüppeid, luues midagi ostsilleeruv circuit (tuntud ka kui aatomi ostsillaatori). Selle resonantssagedus vastab energia vahe külgneva tasemed ülemineku aatomite jagatuna Plancki konstant.
See võnkeringi on vaieldamatud eelised võrreldes nende mehaanilisi ja astronoomilised lähteainete. Ühe aatomi ostsillaatori resonantssagedus aatomist on sama ainega, mis ei ole pendlitele ja piesoelektrilised kristallid. Lisaks aatomid ei muutu aja jooksul, nende omadused ja ei kanna välja. Seetõttu aatomikellad on väga täpne ja praktiliselt igavene stopperiga.
Täpne aeg ja kaasaegse tehnoloogia
Telekommunikatsioonivõrkude, satelliitside, GPS, NTP-server, elektrooniliste tehingute börsil, online-oksjonid, protseduuri osta pileteid internetis - kõik need ja paljud teised nähtused on juba ammu kindlalt meie elus. Aga kui inimkonna ei ole leiutatud aatomkellalt, see kõik oleks lihtsalt ei ole seal. Täpne aja sünkroniseerimine, mis võimaldab teil minimeerida võimalike vigade, viivitused ja viivituse, võimaldab ühe maksimaalseks kasutamiseks selle väärtusliku asendamatu ressurss, mis ei saa kunagi olla liiga palju.