Atomiske ure nu nøjagtige til en kvintedel af en anden?
Sendt af Richard N Williams on Juni 8th, 2011
Udviklingen i uretøjagtighed ser ud til at stige eksponentielt. Fra de tidlige mekaniske ure var der kun nøjagtige til omkring en halv time om dagen, til elektroniske ure udviklet ved århundredeskiftet, som kun drev et sekund. Ved 1950'erne blev atomklokke udviklet, der blev nøjagtige til tusindedele af et sekund, og år efter år er de blevet mere præcise.
I øjeblikket er det mest præcise atomur i eksistens, udviklet af NIST (National Institute for Standards and Time) taber et sekund hvert 3.7 milliard år; dog ved hjælp af nye beregninger forskere foreslår de kan nu komme op med en beregning, der kan føre til et atomur, der ville være så præcist, at det ville tabe et sekund kun hvert 37 milliard år (tre gange længere end universet har eksisteret).
Dette ville gøre atomur nøjagtigt til en kvartedel af et sekund (1,000,000,000,000,000,000th of a second eller 1x 1018). De nye beregninger, som kunne bidrage til udviklingen af denne slags præcision, er blevet udviklet ved at studere virkningerne af temperatur på de mindste atomer og elektroner, der bruges til at holde atomurerne tikkende. Ved at udarbejde virkningerne af variabler som temperatur, hævder forskerne at kunne forbedre nøjagtigheden af atomur systemer; Hvilke mulige anvendelser har denne nøjagtighed dog?
Atomklockens nøjagtighed bliver stadig relevant i vores højteknologiske verden. Ikke kun gør teknologier som GPS og bredbåndsdata strømme på præcis atomur timing, men at studere fysik og kvantemekanik kræver højt niveau af nøjagtighed, der gør det muligt for forskere at forstå universets oprindelse.
At bruge en atomklocketidskilde til præcis teknologi eller computernetværksynkronisering, er den enkleste løsning at bruge a netværkstidsserver; Disse enheder modtager et tidsstempel direkte fra en atomurkilde, som f.eks. GPS- eller radiosignaler udsendt af NIST eller NPL (National Physical Laboratory).
Disse tidsservere bruger NTP (Network Time Protocol) for at distribuere tiden omkring et netværk og sikre, at der ikke er drift, hvilket gør det muligt for dit computernetværk at blive nøjagtigt til inden for millisekunder af en atomurkilde.