Fil-passat, fl-2012, ħamsa u erbgħin sena mill-mument meta l-umanità iddeċidew li jużaw sistema timekeeping atomika għall-kejl aktar preċiż ta 'żmien. Fl-1967, l-Organizzazzjoni Internazzjonali SI kategorija ta 'ħin m'għadux determinat mill-iskali astronomiċi - biex jieħu post minnhom wasal istandard frekwenza caesium. Li kien isem popolari issa - l-arloġġ atomiku. Il-ħin eżatt li dawn jippermettu li inti biex jiddeterminaw żball ċkejkna f'sekonda fi tliet miljun sena, dawn jistgħu jintużaw bħala żmien standard kullimkien fid-dinja.
Storja ftit
L-idea stess ta 'użu vibrazzjonijiet atomika għall-kejl preċiż tal-ħin ġiet proposta fl-1879 mill-fiżiċista Brittaniċi William Thomson. Fir-rwol ta reżonaturi emittent atomi li x-xjentisti jipproponu li jużaw l-idroġenu. L-ewwel tentattivi biex jimplimentaw l-idea fil-prattika mwettqa biss fl-40s. seklu għoxrin. U l-arloġġ atomiku ewwel jaħdmu fid-dinja deher fl-1955 fir-Renju Unit. kreatur tagħhom kienet l-fiżiċista sperimentali Brittaniċi Dr Louis Essen. Ħdimna dawn is-sigħat bbażati fuq il-ċesju-133 vibrazzjonijiet atomu u xjenzati minħabba minnhom finalment kienu kapaċi jitkejjel il-ħin bi preċiżjoni ħafna akbar milli kienet qabel. L-ewwel unità bi żball Essen permissibbli ma jkunx aktar minn sekonda waħda għal kull mitt sena, iżda eventwalment l-preċiżjoni tal-kejl ripetutament miżjuda u l-iżball kull sekonda huwa ġejjin up biss 2-3 mitt miljun sena.
arloġġ atomiku: operazzjoni
Kif jaħdem dan għaqlija "apparat"? Peress li l-ġeneratur frekwenza ta 'resonanza arloġġi atomika applikati livelli ta' enerġija tal-molekuli jew fil-livell quantum ta 'atomi. mekkanika kwantistika jistabbilixxi komunikazzjoni "nukleu - elettroni" sistema b'diversi livelli ta 'enerġija diskreti. Jekk din is-sistema se jaffettwa l-kamp elettromanjetiku bi frekwenza strettament predeterminati, se jkun hemm tranżizzjoni tas-sistema minn baxxi għal għoljin. Huwa wkoll possibbli, u l-proċess ta 'tranżizzjoni atomiku reverse minn livell ogħla lejn ekonomija b'livell baxx, segwit minn radjazzjoni ta' enerġija. Dawn il-fenomeni tista 'tissorvelja u jirreġistra l-inżul l-enerġija, joħolqu xi ħaġa bħall-ċirkwit joxxilla (magħrufa wkoll bħala l-oxxillatur atomiku). frekwenza ta 'resonanza tiegħu se jikkorrispondu għad-differenza enerġija bejn il-livelli ta' biswit ta 'tranżizzjoni ta' atomi diviż bil kostanti Planck.
Dan iċ-ċirkuwitu oxxillazzjoni għandu vantaġġi inkontestabbli meta mqabbla ma 'prekursuri mekkaniċi u astronomiċi tagħhom. Għal waħda mill-ossillatur frekwenza ta 'reżonanza atomiku ta' l-atomi ta 'sustanza hija l-istess, li mhuwiex il-pendulums u kristalli pjeżoelettriċi. Barra minn hekk, l-atomi ma jinbidlu maż-żmien, il-proprjetajiet tagħhom u ma jilbsu out. Għalhekk, arloġġi atomika huma kronometru estremament preċiża u prattikament perpetwu.
Il-ħin eżatt u t-teknoloġija moderna
netwerks tat-telekomunikazzjoni, komunikazzjoni bis-satellita, GPS, NTP server, tranżazzjonijiet elettroniċi fuq il-Borża, irkanti onlajn, il-proċedura ta 'xiri biljetti permezz tal-Internet - kollha dawn u ħafna fenomeni oħra ilha stabbilita sew fil-ħajja tagħna. Imma jekk umanità ma vvinta l-arloġġ atomiku, dan kollu kieku sempliċement ma jkunx hemm. Is-sinkronizzazzjoni ħin preċiż li jippermetti li inti jimminimizzaw xi żbalji, dewmien u dewmien, wieħed jippermetti li timmassimizza l-użu ta 'dan ir-riżors insostitwibbli prezzjuż, li qatt ma jista' jkollhom wisq.