Atomklocka

tidsstyrenhet med atomur

Tiden, timmarna, minuterna, sekunderna ... som inte har tittat tusen och en gång på klockan hela dagen för att se om han anländer sent eller tidigt för ett möte, för att se hur mycket du har kvar för att gå ur jobbet eller helt enkelt för att Se hur snabbt din tid går när du har det bra i baren med vänner eller familj. Det finns människor som för fram klockan för att vara försiktiga och andra som är sena överallt eftersom de inte tittar på klockan i tid. Men du har säkert ställt dig själv frågan om, kommer det att finnas en perfekt synkroniserad klocka som markerar den exakta tiden för alla?

Ja det finns, och det kallas atomur. Det är en klocka som fungerar genom att använda en räknare som använder en atomresonans eller vibration. Det är den mest exakta konstgjorda klockan hittills. Vill du veta hur det fungerar och vad det består av? Fortsätt läsa och känna till alla dess hemligheter.

Hur atomklockan fungerar

NASA atomklocka

Som vi har nämnt tidigare kan det vara nödvändigt att känna till tiden när som helst för att göra dina dagliga planer och vara lugn. Därför måste du ha en väl inställd klocka för att känna till vilken tid på dagen du är. En klocka som är tidig eller sen är till ingen nytta för oss. Med atomuret händer det inte för oss eftersom det är det den mest exakta mannen som någonsin har skapat.

Om vi ​​jämför det med den traditionella mekaniska klockan, som bygger sin funktion på en pendel, är den här annorlunda. Den första arbetar med en svängning som rör en serie växlar som är associerade med varandra för att ställa in en konstant rytm som indikerar att sekunder, minuter och timmar går. Atomklockan fungerar emellertid med frekvensen av de energiska variationerna av atomerna i området för mikrovågens elektromagnetiska spektrum.

Klockan använder ett material som heter Maser. Det är en mikrovågsförstärkare för stimulerad strålningsemission. Även om det låter komplext, är det inget annat än ett system som kan förstärka de svagaste signalerna och omvandla dem till mikrovågsrand i det elektromagnetiska spektrumet. Det är som om det är en laser.

Denna Maser pumpas av en radiosändare med en frekvens på 0,000000001 sekunder per dag. Noggrannheten för denna pumpning är mycket stor. Av denna anledning, när radiosändaren är kopplad till frekvensen i variationerna av strålningen hos ett atomelement, kan jonerna som finns där absorbera nämnda strålning och avge ljus. Allt detta sker tack vare radiovågsutsläpp.

Datatransformering till tid

maskiner för en atomur

När joner absorberar strålning och avger ljus, fångar en fotoelektrisk cell exakt det ögonblick då ljuset sänds ut och genom en krets börjar anslutningen med en mätare. Räknaren är den bit som ansvarar för att kunna spela in antalet gånger den förväntade vågen börjar avge.

All data som erhålls i räknaren för de gånger som jonen avger ljus skickas till en dator. Det är när alla operationer som är nödvändiga för att skicka pulserna till mottagarna börjar utföras. Slutmottagarna är de som visuellt visar oss rätt tid.

Isotopen som används för att absorbera strålning och avger ljus är Cesium 133. Denna isotop värms upp så att den kan frigöra sina atomer och med de elektriska laddningar de besitter kan de ledas genom ett tomt rör med ett elektromagnetiskt fält som fungerar som ett filter så att endast de atomer vars energitillstånd är det som behövs kan passera igenom. .

Atomklockans betydelse

precisionen hos en atomur

Visst har du tänkt på att ha en atomklocka för att ha världens bästa precision och aldrig komma sent någonstans. Det är dock en klocka avsedd för forskning med tanke på dess stora precision. Det används inte bara för att tidpunkten för kemiska reaktioner eller för att utföra experiment där tiden är en viktig variabel att ta hänsyn till. Det är ganska användbart att veta de variationer som finns i tidens hastighet.

Hittills är ett av de mest kompletta och berömda experimenten där atomuret har använts att skicka plan i motsatta riktningar runt jorden. När flygplanen avgår från sitt ursprung, startas klockan och tiden det tar för båda att anlända mäts. Så här är det verifierat särskild relativitet håller. Ett annat experiment är att placera en atomur i källaren på en skyskrapa och en annan på taket för att se skillnaden mellan de två. För dessa typer av experiment behöver du en klocka som har stor precision.

För närvarande används denna atomklocka för bildandet av GPS-satelliterna som vi är vana vid att använda i våra smartphones eller bilar. Därför är tiden för dessa enheter mycket exakt. Från vad som kan ses har det inte en begränsad laboratorieanvändning, men används indirekt av oss alla.

Kan vi ha en handhållen atomur?

atomarmbandsur

Vem vill inte ha en så exakt klocka som den här i sina händer för att gå överallt med vetskap om exakt tid. Men atomur kan aldrig nå våra händer. De har ett stort problem och det är det för att ha så bra precision kräver mycket stabila miljöer och mycket kalla temperaturer. Det är bara i dessa miljöer som atomklockans exakta precision kommer fram.

Å andra sidan de klockor som vi för närvarande kan skaffa de är ganska korrekta och man har uppskattat att det inte skulle ha bra marknadsalternativ. Med tanke på dess komponenter och dess svårigheter att underhålla, skulle det vara en kostnadsklocka och inte göra något på marknaderna. Det finns inte mycket utsikter att sälja som uppmuntrar utvecklingen av mekanismer för att ha ett atomur.

Du kan ständigt observera människor i världen som inte vet vad de ska göra med sina pengar och kanske är den här gruppen människor villiga att betala mycket höga priser för den här typen av klockor så exakt på sin handled. Att bara säga att de har något unikt och annorlunda än andra människor kan vara ett bra marknadsalternativ.

Hur det än är, det är en typ av klocka som är mycket nödvändig för vetenskapen och som hjälper till att bättre förstå världen där vi lever.


Innehållet i artikeln följer våra principer om redaktionell etik. Klicka på för att rapportera ett fel här.

Bli först att kommentera

Lämna din kommentar

Din e-postadress kommer inte att publiceras. Obligatoriska fält är markerade med *

*

*

  1. Ansvarig för uppgifterna: Miguel Ángel Gatón
  2. Syftet med uppgifterna: Kontrollera skräppost, kommentarhantering.
  3. Legitimering: Ditt samtycke
  4. Kommunikation av uppgifterna: Uppgifterna kommer inte att kommuniceras till tredje part förutom enligt laglig skyldighet.
  5. Datalagring: databas värd för Occentus Networks (EU)
  6. Rättigheter: När som helst kan du begränsa, återställa och radera din information.