De manier waarop een atoomklok werkt

Atoomklokken zijn de meest nauwkeurige chronometers die we hebben. Ze zijn miljoenen keer nauwkeuriger dan digitale klokken en kunnen honderden miljoenen jaren lang de tijd bijhouden zonder een seconde te verliezen. Hun gebruik heeft een revolutie teweeggebracht in de manier waarop we leven en werken en ze hebben technologieën mogelijk gemaakt zoals satellietnavigatiesystemen en wereldwijde online handel.

Maar hoe werken ze? Vreemd genoeg werken atoomklokken op dezelfde manier als gewone mechanische klokken. Maar in plaats van een opgerolde veer en massa of slinger gebruiken ze de oscillaties van atomen. Atoomklokken zijn niet radioactief omdat ze niet afhankelijk zijn van atoomverval, maar afhankelijk zijn van de kleine vibraties bij bepaalde energieniveaus (oscillaties) tussen de kern van een atoom en de omringende elektronen.

Wanneer het atoom microgolfenergie ontvangt op precies de juiste frequentie, verandert het de energietoestand, deze toestand is constant en onveranderlijk en de oscillaties kunnen net als de tikken van een mechanische klok worden gemeten. Echter, terwijl mechanische klokken elke seconde aankruisen, atoomklokken 'tick' meerdere miljarden keer per seconde. In het geval van cesiumatomen, het meest meestal gebruikt in atoomklokken, tikken ze op 9,192,631,770 per seconde - wat nu de officiële definitie van een seconde is.

Atoomklokken beheersen nu de gehele mondiale gemeenschap als een universele tijdschaal GMT (Coordinated Universal Time) op basis van atoomkloktijd is ontwikkeld om synchronisatie te garanderen. UTC-atoomkloksignalen kan worden ontvangen door netwerktijdservers, vaak aangeduid als NTP-servers, waarmee computernetwerken binnen enkele milliseconden van UTC kunnen worden gesynchroniseerd.

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