Die Atomuhr Wissenschaftliche Präzision

Präzision wird in modernen Technologien immer wichtiger, vor allem Genauigkeit in der Zeitmessung. Vom Internet bis zur Satellitennavigation ist in der modernen Zeit präzise und genaue Synchronität gefragt.

Tatsächlich wären viele der Technologien, die wir in der heutigen Welt für selbstverständlich halten, nicht möglich, wenn nicht die genauesten Maschinen erfunden würden - die Atomuhr.

Atomuhren sind nur Zeitmessgeräte wie andere Uhren oder Uhren. Was sie aber unterscheidet, ist die Genauigkeit, die sie erreichen können. Als einfaches Beispiel wird Ihre mechanische Standarduhr, wie zum Beispiel ein Uhrturm in der Innenstadt, um eine Sekunde am Tag abweichen. Elektronische Uhren wie Digitaluhren oder Radiowecker sind genauer. Diese Arten von Uhr driften eine Sekunde in etwa einer Woche.

Wenn Sie jedoch die Genauigkeit einer Atomuhr vergleichen, in der eine Sekunde in 100,000-Jahren oder mehr nicht verloren geht oder gewonnen wird, ist die Genauigkeit dieser Geräte unvergleichlich.

Atomuhren können diese Genauigkeit durch die von ihnen verwendeten Oszillatoren erreichen. Fast alle Arten von Uhren haben einen Oszillator. Im Allgemeinen ist ein Oszillator nur eine Schaltung, die regelmäßig tickt.

Mechanische Uhren verwenden Pendel und Federn, um eine regelmäßige Schwingung zu erzeugen, während elektronische Uhren einen Kristall (normalerweise Quarz) haben, der, wenn ein elektrischer Strom durchlaufen wird, einen genauen Rhythmus liefert.

Atomuhren verwenden die Schwingung von Atomen während verschiedener Energiezustände. Häufig wird Cäsium 133 (und manchmal Rubidium) verwendet, da seine hyperfeine Übergangsschwingung über 9 Milliarden Mal pro Sekunde (9,192,631,770) ist und sich dies niemals ändert. In der Tat, die Internationales Einheitensystem (SI) betrachtet nun offiziell eine zweite Zeit als 9,192,631,770-Strahlungszyklen vom Cäsiumatom.

Atomuhren liefern die Grundlage für die globale Zeitskala der Welt - UTC (Coordinated Universal Time). Und Computernetzwerke auf der ganzen Welt bleiben synchron, indem sie Zeitsignale verwenden, die von Atomuhren gesendet und aufgenommen werden NTP Zeitserver (Netzwerkzeitserver).

Dieser Beitrag wurde geschrieben von

Stuart

Weiterführende Literatur