Wie gebruikt atoomklokken?
Gepost door Richard N Williams on Juni 16th, 2009
Van satellietnavigatie naar de NTP tijdserver, atoomklokken worden over de hele wereld gebruikt.
We zijn allemaal gewend aan onze horloges en klokken die een minuut of twee snel of langzaam lopen. De vreemde minuut heeft echter niet te veel invloed op ons leven en we kunnen ons redden. Voor sommige technologieën en toepassingen is echter een veel grotere nauwkeurigheid vereist. Atoomklokken zijn de meest nauwkeurige tijdmeetapparaten op aarde. Ze zijn meer dan vijftig jaar geleden uitgevonden toen ontdekt werd dat de oscillaties van bepaalde atomen met bepaalde energieniveaus nooit veranderden en trilden met zo'n hoge frequentie (meer dan 9 biljoen keer per seconde voor cesium).
Moderne atoomklokken zijn zo nauwkeurig dat ze niet zoveel verliezen als een seconde in 100 miljoen jaar, maar wie op aarde zou zo'n nauwkeurigheid nodig hebben? Atoomklokken vormen de basis voor vele moderne toepassingen en technologieën en hebben ook bijgedragen aan ons begrip van het fysieke universum.
Atoomklokken vormen de basis van het GPS-satellietnavigatiesysteem dat we in onze auto's gebruiken. De signalen van de atoomklokken aan boord van de satellieten zijn wat wordt gebruikt om nauwkeurige positionering te trianguleren. Het kan alleen worden gedaan vanwege de zeer precieze aard van de tijdsignalen. Een onnauwkeurigheid van één seconde van een GPS klok kon posingsinformatie door 100,000 km bekijken omdat licht in deze tijd zo ver kan reizen.
Atoomklokken zijn ook gebruikt als een methode voor het testen van theorieën door Einstein en anderen. Met behulp van atoomklokken kunnen we nauwkeurig de zwaartekracht meten en de manier waarop het de tijd beïnvloedt. Moderne klokken zijn zo nauwkeurig dat wetenschappers zelfs het verschil in zwaartekracht (en dus de tijd) kunnen meten op elke volgende centimeter boven het aardoppervlak. Ze kunnen ook worden gebruikt voor het meten van langzaam bewegende processen zoals continentale drift of de kleine veranderingen in de rotatie van de aarde.
Andere toepassingen waarbij nauwkeurigheid essentieel is, zijn ook afhankelijk van atoomklokken, zoals de luchtverkeersleiding, waar de precieze aard een veilige bewaking van het luchtverkeer mogelijk maakt. Verkeerssystemen zoals verkeerslichten worden steeds meer tijdservers gebruiken aangesloten op atoomklokken voor een perfecte synchonisatie. Zelfs internet is afhankelijk van atoomklokken, met name wanneer het wordt gebruikt voor tijdgevoelige transacties zoals bankieren, aandelen en aandelen verhandelen en zelfs online stoelreserveringen. Zonder nauwkeurigheid in de tijd zouden applicaties zoals deze niet mogelijk zijn, omdat er te veel fouten zouden kunnen optreden, zoals dubbel geboekte stoelen, aandelen die verkocht zijn voordat ze werden gekocht.
Computer netwerken synchroniseren met atoomklokken door gebruik te maken van netwerktijdservers. Vaak gebruiken deze apparaten de protocol NTP en ontvang de atoomkloktijd van het GPS-systeem of een radiotransmissie. NTP-tijdservers bewaken en passen alle klokken op apparaten op een computernetwerk aan de atoomkloktijd aan.
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+
