De volgende generatie atoomklokken accuraat tot een seconde in 200 miljoen jaar

Atoomklokken bestaan ​​al sinds de 1950's. Ze hebben gezorgd voor een ongelooflijke nauwkeurigheid in de tijdregistratie met de meeste moderne atoomklokken die geen seconde in de tijd verliezen in een miljoen jaar.

Dankzij atoomklokken zijn veel technologieën mogelijk geworden en hebben we onze manier van leven veranderd. Satellietcommunicatie, satellietnavigatie, internetshopping en netwerkcommunicatie zijn alleen mogelijk dankzij atoomklokken.

Atoomklokken vormen de basis voor de universele tijdschaal Universal Coordinated Time (UTC) van de wereld en zijn de referentie die veel computernetwerken gebruiken als tijdbron om te distribueren tussen de apparaten met behulp van NTP (Network Time Protocol) en een tijdserver.

Atoomklokken zijn gebaseerd op het atoom cesium -133. Dit element is van oudsher gebruikt in atoomklokken als zijn resonantie of trillingen tijdens een bepaalde energietoestand, of extreem hoog (meer dan 9 miljard) en kan daarom hoge nauwkeurigheidsniveaus bieden.

Er zijn echter nieuwe typen atoomklokken aan de horizon die nog nauwkeuriger zullen zijn, met de volgende generatie atoomklokken die geen 200 miljoen jaar winnen of verliezen.

De volgende generatie atoomklokken zijn niet langer afhankelijk van het cesiumatoom, maar gebruiken elementen zoals kwik of strontium en in plaats van microgolven zoals de cesiumklokken gebruiken deze nieuwe klokken licht dat hogere frequenties heeft.

De resonantie van Strontium overschrijdt ook meer dan 430 biljoen, wat enorm superieur is aan de 9.2 miljard vibraties die cesium beheert.

Op dit moment kunnen atoomklokken worden gebruikt door computersystemen met behulp van een radio of GPS-klok of speciaal NTP tijdserver. Deze apparaten kunnen het tijdsignaal ontvangen dat wordt uitgezonden door atoomklokken en deze verspreiden onder netwerkapparaten en computers.

Het National Institute for Standards and Technology (NIST) heeft echter een miniatuur atoomklok onthuld die slechts 1.5 millimeters meet aan een kant en ongeveer 4 millimeters groot. Het verbruikt minder dan 75 duizendsten van een watt en heeft een stabiliteit van ongeveer één onderdeel in 10 miljard, wat overeenkomt met een klok die in 300-jaren niet meer dan een seconde zou winnen of verliezen.

In de toekomst zouden deze apparaten kunnen worden geïntegreerd in computersystemen, ter vervanging van de huidige real-time klokchips, die notoir onnauwkeurig zijn en kunnen afwijken.

Dit bericht is geschreven door

Richard N Williams

Richard N Williams is een technisch auteur en een specialist in de NTP-server en de tijd synchronisatie industrie. Richard N Williams op Google+

Gerelateerd lezen