The Atomic Clock Wetenschappelijke precisie
Gepost door Stuart on Februari 5th, 2010
Precisie wordt steeds belangrijker in moderne technologieën en niet meer dan nauwkeurigheid in tijdbewaking. Van internet tot satellietnavigatie is nauwkeurige en accurate synchroniciteit van vitaal belang in de moderne tijd.
In feite zouden veel van de technologieën die we als vanzelfsprekend beschouwen in de wereld van vandaag, niet mogelijk zijn als het niet voor de meest accurate machines was die werden uitgevonden - de atoomklok.
Atoomklokken zijn slechts tijdwaarnemingsapparatuur zoals andere klokken of horloges. Maar wat hen onderscheidt, is de nauwkeurigheid die ze kunnen bereiken. Als een primitief voorbeeld zal uw standaard mechanische klok, zoals een klokkentoren in het stadscentrum, met maar liefst een seconde per dag afdrijven. Elektronische klokken zoals digitale horloges of klokradio's zijn nauwkeuriger. Dit soort klok zweeft een seconde in ongeveer een week.
Wanneer u echter de precisie van een atoomklok vergelijkt, waarbij een seconde niet verloren gaat of wint in 100,000 jaren of meer, is de nauwkeurigheid van deze apparaten onvergelijkbaar.
Atoomklokken kunnen deze nauwkeurigheid bereiken door de oscillatoren die ze gebruiken. Bijna alle soorten klokken hebben een oscillator. Over het algemeen is een oscillator slechts een circuit dat regelmatig tikt.
Mechanische klokken gebruiken slingers en veren om een regelmatige oscillatie te bieden, terwijl elektronische klokken een kristal hebben (meestal kwarts) dat, wanneer een elektrische stroom wordt doorlopen, een nauwkeurig ritme geeft.
Atoomklokken gebruiken de oscillatie van atomen tijdens verschillende energietoestanden. Vaak wordt cesium 133 (en soms rubidium) gebruikt omdat de hyperfijne overgangsoscillatie meer dan 9 miljard keer per seconde (9,192,631,770) bedraagt en dit verandert nooit. In feite is de Internationaal systeem van eenheden (SI) beschouwt nu officieel een seconde in de tijd als 9,192,631,770-cycli van straling van het cesiumatoom.
Atoomklokken vormen de basis voor 's werelds wereldwijde tijdschaal - UTC (Coordinated Universal Time). En computernetwerken over de hele wereld blijven synchroon door het gebruik van tijdsignalen uitgezonden door atoomklokken en opgepikt NTP tijdservers (Network Time Server).
Dit bericht is geschreven door Stuart
