Atomic Clock History Nøjagtighed og anvendelser

De fleste mennesker vil have hørt om atomur, de fleste mennesker, sikkert uden at have indset, har endda brugt dem; Jeg tvivler imidlertid på, at mange mennesker læser dette nogensinde har set en. Atomcykler er yderst tekniske og komplicerede maskinstykker. Baseret på støvsugere, superkølemidler såsom flydende kvælstof og lige laser, findes de fleste atomure kun i laboratorier som f.eks. NIST (National Institute for Standards and Time) i USA, eller NPL (National Physical Laboratory) i Storbritannien.

NPL's atomur

Ingen anden form for timekeeping er lige så præcis som et atomur. Atomiske ure udgør grundlaget for verdens globale tidsskala UTC (Koordineret Universal Time). Selv længden af ​​jordens drejning kræver manipulation ved at tilføre spring sekunder til UTC for at holde dagen synkroniseret.

Atomiske ure arbejde ved at bruge oscillerende ændringer af atomer under forskellige energitilstand. Cæsium er det foretrukne atom, der anvendes i atomklocks, som oscillerer 9,192,631,770 gange et sekund. Dette er også en konstant effekt, så meget, at et sekund nu defineres af disse mange oscillationer af cæsiumatomet.

Louis Essen byggede den første præcise atomur i 1955 på National Physical Laboratory i Det Forenede Kongerige. Siden da er atomurerne blevet mere og mere præcise med moderne atomure, der kan opretholde tid i over en million år uden at tabe et sekund.

I 1961 blev UTC verdens globale tidsskala, og ved 1967 vedtog det internationale system af enheder cæsiumfrekvensen som den officielle anden.

Siden da er atomurerne blevet en del af moderne teknologi. Ombord på hver GPS-satellit, atomklokker stråler tidssignaler til Jorden, hvilket muliggør satellitnavigationssystemer i bil, både og fly til dømmer deres placeringer præcist.

UTC-tid er også afgørende for handel i den moderne verden. Med computernetværk, der taler til hinanden på tværs af tidszoner, sikrer atomklynger som en reference, at der opstår fejl, sikrer sikkerhed og giver pålidelig dataoverførsel.

Modtagelse af et signal fra et atomur til computersynkronisering er utrolig nemt. NTP tid servere der modtager tidssignalet fra GPS-satellitter, eller dem, der udsendes på radiobølger fra steder NPL og NIST, gør det muligt for computernetværk over hele kloden at sikre en sikker og præcis tid.

Dette indlæg blev skrevet af

Stuart

Beslægtet læsning