Wat bestuurt onze klokken
Gepost door Richard N Williams on Augustus 23rd, 2011
De meesten van ons herkennen hoe lang een uur, een minuut of een seconde is, en we zijn eraan gewend dat onze klokken voorbij deze stappen gaan, maar heb je ooit gedacht wat klokken, horloges en de tijd op onze computers bestuurt om ervoor te zorgen dat een de tweede is een seconde en een uur per uur?
Vroege klokken hadden een zeer zichtbare vorm van klokprecisie, de slinger. Galileo Galilei was de eerste die de effecten ontdekte van het gewicht dat aan een draaipunt was opgehangen. Bij het observeren van een zwaaiende kroonluchter realiseerde Galileo zich dat een slinger voortdurend boven zijn evenwicht oscilleerde en niet wankelde in de tijd tussen schommelingen (hoewel het effect zwakker wordt, de slinger minder ver slingert en uiteindelijk stopt) en dat een slinger een methode om tijd te houden.
Vroege mechanische klokken met gemonteerde pendels bleken zeer nauwkeurig in vergelijking met andere beproefde methoden, waarbij een tweede in staat was om te worden gekalibreerd door de lengte van een slinger.
Natuurlijk, kleine onnauwkeurigheden in de meting en effecten van temperatuur en vochtigheid betekenden dat slingers niet helemaal precies waren en slinger klokken zouden met maar liefst een half uur per dag afdrijven.
De volgende grote stap in het bijhouden van de tijd was de elektronische klok. Deze apparaten gebruikten een kristal, meestal kwarts, dat bij de introductie van elektriciteit resoneert. Deze resonantie is zeer nauwkeurig waardoor elektrische klokken veel nauwkeuriger zijn dan hun mechanische voorgangers.
Ware nauwkeurigheid werd echter pas bereikt na de ontwikkeling van de atoomklok. In plaats van een mechanische vorm te gebruiken, zoals bij een slinger, of een elektrische resonantie zoals bij kwarts, gebruiken atoomklokken de resonantie van atomen zelf, een resonantie die niet verandert, verandert, vertraagt of wordt beïnvloed door de omgeving.
Het internationale systeem van eenheden dat wereldmetingen definieert, definieert nu een seconde als de 9,192,631,770 oscillaties van een cesiumatoom.
Vanwege de nauwkeurigheid en nauwkeurigheid van atoomklokken bieden ze de bron van tijd voor veel technologieën, waaronder computernetwerken. Hoewel atoomklokken alleen in laboratoria en satellieten bestaan, met apparaten als Galleon's NTS 6001 NTP tijdserver.
Een tijdserver zoals de NTS 6001 ontvangt een bron van atoomkloktijd van beide GPS-satellieten (die ze gebruiken om onze satellietnavigators een manier te bieden om positie te berekenen) of van radiosignalen uitgezonden door fysica laboratoria zoals NIST (National Institute of Standards and Time) of NPL (Nationaal Fysisch Laboratorium).
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+
