Rellotge atòmic

controlador de el temps amb el rellotge atòmic

El temps, les hores, els minuts, els segons ... qui no ha mirat mil i un cop el rellotge al llarg del dia per veure si arriba tard o d'hora a una cita, per veure quant et queda per sortir de la feina o simplement per veure la rapidesa amb que se't passa el temps quan estàs passant-bé al bar amb els amics o la família. Hi ha persones que avancen el rellotge per ser previngudes i altres que arriben tard a tot arreu per no mirar el rellotge a temps. Però segurament us haureu fet la pregunta de, hi haurà algun rellotge sincronitzat a la perfecció que marqui l'hora exacta per a tothom?

Sí existeix, i es diu rellotge atòmic. Es tracta d'un rellotge que funciona accionant amb un comptador que empra una ressonància o vibració atòmica. És el rellotge més precís creat per l'home fins a la data. Vols saber com funciona i de què està fet? Segueix llegint i coneix tots els seus secrets.

Com funciona el rellotge atòmic

rellotge atòmic de la NASA

Com hem esmentat abans, saber l'hora en qualsevol moment pot ser necessari per fer els plans del teu dia a dia i estar tranquils. Per això, cal tenir un rellotge ben posat en hora per conèixer bé el moment del dia en què estàs. Un rellotge que té l'hora avançada o endarrerida no ens serveix per a res. Amb el rellotge atòmic això no ens passa perquè és el més precís que mai l'home ha creat.

Si ho comparem amb el rellotge mecànic tradicional, que basa el seu funcionament en un pèndol, aquest és diferent. El primer treballa amb una oscil·lació que mou una sèrie d'engranatges associats entre si per a marcar un ritme constant que assenyali el pas dels segons, minuts i hores. No obstant això, el rellotge atòmic funciona mitjançant la freqüència de les variacions energètiques dels àtoms a la regió de l'espectre electromagnètic de microones.

El rellotge empra un material anomenat Màser. Es tracta d'un amplificador de microones per emissió estimulada de radiació. Encara que soni complex, no és més que un sistema capaç d'amplificar els senyals més febles i les transforma en la franja de microones de l'espectre electromagnètic. És com si fos un làser.

Aquest Màser es bomba per un transmissor de ràdio amb una freqüència de 0,000000001 segons per dia. L'exactitud d'aquest bombament és molt gran. Per això, quan l'emissor de ràdio es va acoblant amb la freqüència en les variacions de la radiació d'un element atòmic, els ions que es troben allà són capaços d'absorbir aquesta radiació i emetre llum. Tot això té lloc gràcies a les emissions d'ones radioelèctriques.

Transformació de dades en hora

maquinària d'un rellotge atòmic

Quan els ions absorbeixen la radiació i emeten llum, una cèl·lula fotoelèctrica atrapa l'instant exacte en què s'emet la llum ia través d'un circuit comença la connexió amb un comptador. El comptador és la peça encarregada de poder registrar el nombre de vegades en què es comença a emetre l'ona esperada.

Totes les dades que es van obtenint en el comptador de les vegades que l'ió emet llum es va passant a un ordinador. És quan comencen a realitzar-se totes les operacions necessàries per enviar els polsos als receptors. Els receptors finals són els que ens mostren visualment l'hora correcta.

L'isòtop emprat per absorbir radiació i emetre llum és el Cesi 133. Aquest isòtop és escalfat perquè pugui alliberar els seus àtoms i, amb les càrregues elèctriques que posseeixen es poden conduir a través d'un tub buit amb un camp electromagnètic que actua de filtre perquè només puguin passar els àtoms l'estat energètic sigui el que es necessita .

Importància de l'rellotge atòmic

precisió d'un rellotge atòmic

Segurament has pensat en tenir un rellotge atòmic per tenir la millor precisió de el món i no arribar tard a cap costat mai. No obstant això, és un rellotge destinat a la investigació donada la seva gran precisió. No només s'empra per cronometrar els temps de les reaccions químiques o per fer experiments on el temps sigui una variable important a tenir en compte. És bastant útil per conèixer les variacions que hi ha a la velocitat de el temps.

Fins ara, un dels experiments més complets i famosos en què s'ha utilitzat el rellotge atòmic és per manar avions en direccions oposades al voltant de la Terra. Un cop els avions parteixen de els seus orígens es posa el rellotge en marxa i es mesura el temps que les dues triguen a arribar. És així com es comprova que la relativitat especial es compleix. Un altre experiment és el col·locar un rellotge atòmic al soterrani d'un gratacels i un altre a la teulada per veure la diferència entre tots dos. Per a aquests tipus d'experiments es necessita un rellotge que tingui una gran precisió.

En l'actualitat, aquest rellotge atòmic s'empra per a la formació dels satèl·lits GPS que estem acostumats a utilitzar en el nostre smartphones o cotxes. Per això, l'hora d'aquests aparells és molt precisa. Pel que es pot veure, no té un ús restrictivament de laboratori, sinó que tots nosaltres indirectament el fem servir.

Podrem tenir un rellotge atòmic de mà?

rellotge atòmic de polsera

Qui no vol tenir un rellotge tan precís com aquest a les seves mans per anar a tot arreu coneixent l'hora exacta. El però, els rellotges atòmics no podran arribar mai fins a les nostres mans. Tenen un gran problema i és que per poder tenir aquesta precisió tan bona requereixen d'entorns molt estables i temperatures molt fredes. És només en aquests ambients on surt a la llum la precisió tan exacta de l'rellotge atòmic.

D'altra banda, els rellotges que podem adquirir actualment són força precisos i s'ha estimat que no tindria grans opcions de mercat. Donat els seus components i la seva dificultat de manteniment seria un rellotge amb alt cost i no faria efecte en els mercats. No hi ha gaire perspectiva de venda que animi a desenvolupar mecanismes per tenir rellotge atòmic de polsera.

Constantment es pot observar a gent al món que no sap què fer amb els seus diners i potser aquest grup de persones estigui disposat a pagar preus molt alts per aquest tipus de rellotge tan precís al canell. Només per dir que tenen una cosa única i diferent a la resta de persones podria ser una bona opció de mercat.

Sigui com sigui és un tipus de rellotge molt necessari per a la ciència i que ajuda a conèixer millor el món en què vivim.


El contingut d'l'article s'adhereix als nostres principis de ètica editorial. Per notificar un error punxa aquí.

Sigues el primer a comentar

Deixa el teu comentari

La seva adreça de correu electrònic no es publicarà. Els camps obligatoris estan marcats amb *

*

*

  1. Responsable de les dades: Miguel Ángel Gatón
  2. Finalitat de les dades: Controlar l'SPAM, gestió de comentaris.
  3. Legitimació: El teu consentiment
  4. Comunicació de les dades: No es comunicaran les dades a tercers excepte per obligació legal.
  5. Emmagatzematge de les dades: Base de dades allotjada en Occentus Networks (UE)
  6. Drets: En qualsevol moment pots limitar, recuperar i esborrar la teva informació.