MyndunVísindi

Atomic Clocks: Saga og Nútíminn

Í the fortíð, árið 2012, fjörutíu og fimm ár frá því augnabliki þegar mannkynið ákveðið að nota lotukerfinu Tímareikningar að mestu nákvæmrar mælingar á tíma. Árið 1967, International SI flokkur tími er ekki lengur ákvörðuð af stjarnfræðilegur vog - til að skipta þeim kom cesium tíðni staðal. Að hann var vinsælt nafn núna - lotukerfinu klukka. Nákvæm tíma sem þeir leyfa þér að ákveða örlítið villa í eina sekúndu í þremur milljónum ára, þeir geta vera notaður eins og a staðall tíma hvar sem er í heiminum.

Smá saga

Mjög hugmynd að nota lotukerfinu titring á nákvæma mælingu á tíma var fyrst lagt á 1879 af breska eðlisfræðingnum William Thomson. Í hlutverki resonators emitter frumeinda sem vísindamenn leggja til að nota vetni. Fyrstu tilraunir til að hrinda hugmynd í framkvæmd því aðeins í 40s. tuttugustu aldar. Og fyrst að vinna lotukerfinu klukka heimsins birtist árið 1955 í Bretlandi. Höfundur þeirra var breska tilrauna eðlisfræðingur Dr. Louis Essen. Við unnum þá tíma sem byggjast á cesium-133 atóm titring og vísindamenn vegna þeirra var loks fær að mæla tímann með miklu meiri nákvæmni en það var áður. Fyrsta eining í Essen heimilað er ekki meira en eina sekúndu fyrir hverja hundrað ár, en á endanum nákvæmni mælinga ítrekað hækkað og villa á sekúndu er að koma upp aðeins 2-3 hundruð milljónum ára.

Lotukerfinu klukka: Rekstur

Hvernig virkar þetta sniðug "tæki"? Eins og meðsveiflunartiðni rafall lotukerfinu klukkur beitt orkustig af sameindunum sem eða við skammtafræði stigi frumeinda. Skammtafræði stofnar samskipti "kjarna - rafeindirnar" kerfi með nokkrum aðskildum stigum orku. Ef slíkt kerfi mun hafa áhrif á rafsegulsvið með stranglega fyrirfram ákveðinni tíðni, það verður breyting á kerfinu frá lágt til hátt. Það er líka hægt, og hið gagnstæða ferli lotukerfinu umskipti frá hærra stigi til að virkar á lágu, fylgt eftir af geislun á orku. Þessi fyrirbæri geta fylgst með og tekið alla orku stökk, skapa eitthvað eins titrandi hringrás (einnig þekkt sem lotukerfinu oscillator). meðsveiflutíðni hennar mun svara til orku mismunur milli aðliggjandi stigum umbreytingar sem er atóma deilt af stöðugri Plancks.

Þetta oscillation hringrás óneitanlega kosti í samanburði við vélrænni og stjarnfræðilegur forefni þeirra. Fyrir einn af lotukerfinu oscillator resonant tíðni atómum af efni er það sama, sem er ekki Pendúlamir og þrýstirafeiningamar kristallar. Auk þess að gera atóm breytast ekki með tímanum, eiginleika þeirra og gengur ekki út. Þess vegna eru í lotukerfinu klukka afar nákvæmur og nánast ævarandi chronometer.

Nákvæm tíma og nútíma tækni

Fjarskiptanet, gervitungl fjarskipti, GPS, NTP-miðlara, rafrænum viðskiptum í kauphöll, á netinu uppboð, the aðferð af að kaupa miða í gegnum internetið - öll þessi og mörg önnur fyrirbæri hefur lengi verið í sessi í lífi okkar. En ef mannkynið hefur ekki fundið upp lotukerfinu klukka, allt þetta myndi einfaldlega ekki til staðar. Nákvæm tímastilling sem leyfir þér að draga einhverjar villur, tafir og seinkun, gerir einn til að hámarka notkun þessa dýrmæta óbætanlegur auðlind, sem verður aldrei of mikið.

Similar articles

 

 

 

 

Trending Now

 

 

 

 

Newest

Copyright © 2018 is.delachieve.com. Theme powered by WordPress.