Atomuhren und NTP-Server
Bei herkömmlichen elektronischen Uhren Zeit wird durch Ausführen eines elektrischen Stroms durch einen Oszillator gehalten, die ein sich wiederholendes elektrisches Signal erzeugt dies dann durch eine Quarzkristall geregelt Präzision zu halten. Diese Quarzoszillatoren sind weit genauer als mechanische Uhren aber immer noch treiben, vielleicht über eine zweite eine Woche.
Für Tag zu Tag sind Gebrauch Kristalloszillatoren eine feine Weise, die Spuren der Zeit zu halten; im täglichen Betrieb unseres Lebens, macht ein zweiter sehr wenig Unterschied jedoch, wie Licht oder Radiowellen 300,000 Meilen in einem zweiten reisen können, einige High-Technologien wie Satellitennavigation oder globale Kommunikation erfordern weit mehr Genauigkeit möglich sein.
Atomuhren sind eine Zeitmessungsvorrichtung, die die bekannten Atomresonanzfrequenz eines Atoms verwendet Zeit zu halten. Die erste wirklich genaue Atomuhr wurde in 1955 am National Physical Laboratory in Großbritannien und wurde auf Caesiumatom -133 basiert die 9,192,631,770 genau schwingt jede Sekunde.
Diese Schwingung ist tatsächlich ein sich wiederholendes Signal von der Mikrowellenstrahlung, die von Elektronen in einem Atom emittiert wird, wenn sie Energieniveaus ändern. Ein großer Teil einer Atomuhr ist so konzipiert, den richtigen Zustand zu erzeugen Schwingungen zu verursachen und zu erweitern.
Obwohl auch andere Atome verwendet werden kann, wird die Schwingung (9,192,631,770 eine Sekunde) des Cäsiumatoms -133 nun durch das Internationale Einheitensystem (SI) als die Definition von einer Sekunde aufgenommen.
Atomuhren sind in der Regel sehr groß und bilden viele hochtechnische Vorrichtungen wie Staubsauger und erfordern ganze Teams von Wissenschaftlern zu erhalten und die Uhren zu überwachen. Ein großer Teil davon für unerwünschte Nebeneffekte kompensiere in wie Frequenzen anderer Atome in die Uhr und sogar Gravitations Dilatation geht (wo nach Einstein Theorie Takte in unterschiedlichen Höhen unterschiedlich im Gravitationsfeld auf Grund der Unterschiede laufen) Dies macht Atomuhren hoch teuer.
Glücklicherweise sind viele groß angelegte nationale physikalische Laboratorien übertragen Radiozeitsignale von ihren Atomuhren, die verwendet werden können, zu Standard-Quarzoszillatoren zu synchronisieren.
Atomuhr sind auch die Basis von GPS (Global Positioning System) als jeder Satellit eine Atomuhr enthält als die genaue Zeit für die Positionierung integriert ist (eine Position irgendwo aus einer Richtung durchgeführt wird, eine Geschwindigkeit und Zeit).
GPS-Signale können auch eine Zeit zu erfassen Signal verwendet werden. Dies ist heute die häufigste Art und Weise Computernetze genaue Zeit beibehalten, die auch wichtig ist in vielen Kommunikations- und applications.Most Computer-Netzwerken einen NTP-Server (Network Time Protocol) verwenden, um ihre Geräte zu einem Atomzeitsignal über das GPS-Netzwerk synchonise empfangen.
Ein universeller Zeitplan, UTC (Universal Time Coordinated), wurde auf der Grundlage der Zeit, erzählt von Atomuhr, TAI (International Atomic Time) entwickelt. UTC-Konten für die Verlangsamung der Erdrotation durch Schaltsekunden TAI Zugabe, um die allmähliche Drift der Nacht in dem Tag zu verhindern (obwohl die 40,000 Jahre dauern würde, oder so) und erlaubt die ganze Welt mit dem gleichen Zeitplan zu kommunizieren.
