Technologieën die afhankelijk zijn van atomaire klokken (deel 1)
Gepost door Richard N Williams on Maart 17th, 2010
Atoomklokken zijn de meest nauwkeurige tijdwaarnemingssystemen die de mens kent. Hun nauwkeurigheid is onvergelijkbaar met andere klokken en chronometers, terwijl zelfs de meest geavanceerde elektronische klok elke week of twee met een seconde zal afdrijven, de meest moderne atoomklokken kan duizenden jaren blijven draaien en zelfs een fractie van een seconde niet verliezen.
De nauwkeurigheid van een atoomklok komt overeen met wat ze gebruiken als basis voor tijdmeting. In plaats van te vertrouwen op een elektronische stroom die door een kristal loopt, zoals een elektronische klok, gebruikt een atoomklok de hyperfijne overgang van een atoom in twee energietoestanden. Hoewel dit misschien gecompliceerd klinkt, is het gewoon een onwankelbare nagalm die 9 miljard keer per seconde, elke seconde 'overhaalt'.
Maar waarom zo'n nauwkeurigheid echt nodig en in welke technologieën worden atoomklokken gebruikt?
Het is door de technologieën te onderzoeken die gebruikmaken van atoomklokken, die we kunnen zien waarom zulke hoge nauwkeurigheidsniveaus vereist zijn.
GPS - Satellietnavigatie
Satellietnavigatie is nu een enorme industrie. Eens slechts een technologie voor militairen en vliegeniers, wordt GPS-satellietnavigatie nu gebruikt door weggebruikers over de hele wereld. De navigatie-informatie van satellietnavigatiesystemen zoals GPS is echter uitsluitend afhankelijk van de nauwkeurigheid van atoomklokken.
GPS werkt door triangulatie van verschillende tijdsignalen die worden uitgevoerd vanaf atoomklokken aan boord van de GPS-satellieten. Door uit te werken wanneer het timingsignaal uit de satelliet werd vrijgegeven, kan de satellietnavigatie-ontvanger precies aangeven hoe ver weg het van de satelliet is en met behulp van meerdere signalen berekenen waar het zich in de wereld bevindt.
Omdat deze timingsignalen met de snelheid van het licht bewegen, kan slechts één seconde onnauwkeurigheid binnen de tijdsignalen ertoe leiden dat de informatie die wordt uitgezonden duizenden kilometers ver weg is. Het is een bewijs van de nauwkeurigheid van GPS-atoomklokken dat op dit moment een ontvanger voor satellietnavigatie tot op vijf meter nauwkeurig is.
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+
