Vrijeme, sati, minute, sekunde ... koji tijekom cijelog dana nije pogledao tisuću i jednom na sat da vidi hoće li stići kasno ili rano na sastanak, da vidi koliko vam preostaje za odlazak s posla ili jednostavno za Pogledajte kako brzo prolazi vaše vrijeme kad se dobro provodite u baru s prijateljima ili obitelji. Postoje ljudi koji unaprijed pomiču sat kako bi bili oprezni, a drugi kasne posvuda jer ne gledaju na sat na vrijeme. Ali sigurno ste si postavili pitanje, postoji li savršeno sinkroniziran sat koji označava točno vrijeme za sve?
Da postoji i zove se atomski sat. To je sat koji radi radeći brojač koji koristi atomsku rezonancu ili vibraciju. To je najtočniji ručni sat do danas. Želite li znati kako to djeluje i od čega je napravljeno? Nastavite čitati i upoznajte sve njegove tajne.
Kako radi atomski sat
Kao što smo već spomenuli, poznavanje vremena u bilo kojem trenutku možda će vam biti potrebno za izradu dnevnih planova i smirenje. Stoga morate imati dobro postavljen sat da biste dobro poznavali doba dana. Sat koji je rani ili kasni nije nam od koristi. S atomskim satom to nam se ne događa jer jest najtočniji čovjek koji je ikad stvorio.
Usporedimo li ga s tradicionalnim mehaničkim satom koji svoj rad temelji na njihalu, ovaj je drugačiji. Prvi radi s oscilacijom koja pomiče niz zupčanika povezanih jedni s drugima kako bi postavila konstantan ritam koji ukazuje na odlazak sekundi, minuta i sati. Međutim, atomski sat djeluje na osnovu frekvencije energetskih varijacija atoma u području mikrovalnog elektromagnetskog spektra.
Sat koristi materijal nazvan Maser. Radi se o mikrovalnom pojačalu za stimuliranu emisiju zračenja. Iako zvuči složeno, nije ništa drugo nego sustav koji može pojačati najslabije signale i transformirati ih u mikrovalnu ivicu elektromagnetskog spektra. To je poput lasera.
Ovaj Maser pumpa radio odašiljač sa frekvencija od 0,000000001 sekundi dnevno. Točnost ovog pumpanja je vrlo velika. Iz tog razloga, kada je radioemiter povezan s frekvencijom u varijacijama zračenja atomskog elementa, ioni koji su tamo u stanju su apsorbirati spomenuto zračenje i emitirati svjetlost. Sve se to događa zahvaljujući emisiji radio valova.
Pretvorba podataka u vrijeme
Kada ioni apsorbiraju zračenje i emitiraju svjetlost, fotoelektrična stanica uhvati točan trenutak u kojem se svjetlost emitira i kroz krug započinje vezu s brojilom. Brojač je dio zadužen za mogućnost snimanja koliko puta počinje emitirati očekivani val.
Svi podaci dobiveni u brojaču vremena kada ion emitira svjetlost prosljeđuju se na računalo. Tada se počinju izvoditi sve radnje potrebne za slanje impulsa na prijamnike. Konačni prijemnici su oni koji nam vizualno pokazuju točno vrijeme.
Izotop koji se koristi za apsorpciju zračenja i emitiranje svjetlosti je cezij 133. Ovaj se izotop zagrijava tako da može osloboditi svoje atome i, s električnim nabojima koje posjeduju, mogu se provesti kroz praznu cijev s elektromagnetskim poljem koje djeluje kao filter, tako da kroz njega mogu proći samo atomi čije je energetsko stanje potrebno. .
Važnost atomskog sata
Sigurno ste razmišljali o tome da imate atomski sat kako biste imali najbolju preciznost na svijetu i nikada nigdje ne zakasnili. Međutim, to je sat namijenjen istraživanju s obzirom na njegovu veliku preciznost. Ne koristi se samo za određivanje vremena kemijskih reakcija ili za provođenje pokusa gdje je vrijeme važna varijabla koju treba uzeti u obzir. To je vrlo korisno znati varijacije koje postoje u brzini vremena.
Do sada je jedan od najcjelovitijih i najpoznatijih pokusa u kojem se koristio atomski sat slanje aviona u suprotnim smjerovima oko Zemlje. Jednom kad avioni krenu s ishodišta, sat se pokreće i mjeri se vrijeme potrebno za dolazak oba. Tako se provjerava da vrijedi posebna relativnost. Drugi je eksperiment smjestiti atomski sat u podrum nebodera, a drugi na krov kako bi se vidjela razlika između njih dvojice. Za ove vrste eksperimenata potreban vam je sat koji ima veliku preciznost.
Trenutno se ovaj atomski sat koristi za formiranje GPS satelita koje smo navikli koristiti u svojim pametnim telefonima ili automobilima. Stoga je vrijeme ovih uređaja vrlo precizno. Iz onoga što se može vidjeti, nema restriktivnu laboratorijsku uporabu, ali neizravno ga koristimo svi.
Možemo li imati ručni atomski sat?
Tko ne želi imati tako precizan sat kao ovaj u svojim rukama da ga posvuda znaju znajući točno vrijeme. Međutim, atomski satovi nikada ne mogu doći do naših ruku. Oni imaju veliki problem i to je da bi se postigla tako dobra preciznost zahtijevaju vrlo stabilna okruženja i vrlo hladne temperature. Tek u tim sredinama dolazi do izražaja precizna preciznost atomskog sata.
S druge strane, satovi koje trenutno možemo nabaviti prilično su točni i procjenjuje se da ne bi imao sjajne tržišne mogućnosti. S obzirom na njegove dijelove i poteškoće u održavanju, to bi bio skupocjeni sat i ne bi stvarao probleme na tržištima. Nema puno izgleda za prodaju koja potiče razvoj mehanizama za atomski ručni sat.
Stalno možete promatrati ljude u svijetu koji ne znaju što učiniti sa svojim novcem i možda je ova skupina ljudi spremna platiti vrlo visoke cijene za ovu vrstu sata toliko preciznog na zapešću. Samo reći da imaju nešto jedinstveno i različito od ostalih ljudi moglo bi biti dobra tržišna opcija.
Bilo kako bilo, to je vrsta sata koja je itekako potrebna znanosti i koja pomaže boljem razumijevanju svijeta u kojem živimo.