çevre

Dünyadaki en doğru saat - kuantum

İçindekiler:

Dünyadaki en doğru saat - kuantum
Dünyadaki en doğru saat - kuantum
Anonim

Zaman, bilim adamlarının hala gerçek özünü çözememelerine rağmen, insanlık tarafından kurulan kendi ölçüm birimlerine sahiptir. Ve hesaplama için bir cihaz, saat denir. Çeşitleri nelerdir, dünyanın en doğru saatleri nelerdir? Bu, bugünün materyalinde tartışılacak.

Image

Dünyadaki en doğru saatler hangileri?

Atomik olarak kabul edilirler - bir milyar yıl boyunca sadece bir saniyeye ulaşabilen çok küçük hatalara sahiptirler. 2, daha az onurlu, kuvars saat kaide kazanır. Bir ay içinde geride kalırlar ya da sadece 10-15 saniye ileri giderler. Ancak mekanik dünyadaki en doğru saat değildir. Her zaman başlatılmaları ve başarısız olmaları gerekir ve burada hatalar tamamen farklı bir düzendedir.

Image

Dünyadaki en doğru atom saati

Daha önce de belirtildiği gibi, zamanın kalitatif ölçümü için atomik cihazlar o kadar titizdir ki, hataları gezegenimizin çapının en yakın mikropartiküle olan ölçümleriyle karşılaştırılabilir. Kuşkusuz, günlük varoluştaki ortalama layman'ın böyle kesin mekanizmalara hiç ihtiyacı yoktur. Bunlar bilimden araştırmacılar tarafından nihai hesaplamanın gerekli olduğu çeşitli deneyler yapmak için kullanılır. İnsanlara dünyanın çeşitli bölgelerindeki “zaman akışını” kontrol etme veya genel görelilik teorisinin yanı sıra diğer fiziksel teoriler ve hipotezleri doğrulayan deneyler yapma fırsatı sunar.

Image

Paris karşılaştırması

Dünyadaki en doğru saatler hangileri? Zaman Enstitüsü'ne ait Parisli olarak kabul edilir. Bu cihaz zaman standardı olarak adlandırılır; tüm dünyadaki insanlar bunu kontrol eder. Bu arada, aslında, kelimenin geleneksel anlamında "yürüteçler" gibi görünmüyor, ancak kuantum prensibine dayanan en karmaşık yapının en doğru cihazına benziyor ve ana fikir, uzay zamanının sadece 1'e eşit hatalarla parçacık titreşimleriyle hesaplanmasıdır. 1000 yıl için ikinci.

Daha kesin olarak

Bugün dünyanın en doğru saati nedir? Mevcut gerçeklerde, bilim adamları Paris standardından 100 bin kat daha doğru bir cihaz icat ettiler. Hata 3.7 milyar yılda bir saniyedir! ABD'den bir grup fizikçi bu tekniğin çalışmasından sorumludur. Zamanın, kuantum mantığına dayanan, bilginin örneğin kuantum bilgisayarlara benzer bir yöntem kullanılarak işlendiği ikinci cihaz sürümüdür.

Image

Araştırma yardımı

En son kuantum cihazları sadece zaman gibi bir miktarın ölçülmesinde başka standartlar belirlemekle kalmaz, aynı zamanda birçok ülkedeki araştırmacıların, bir vakumdaki ışık planının hızı veya Planck sabiti gibi fiziksel sabitlerle ilgili bazı sorunları çözmelerine yardımcı olur. Ölçümlerin artan doğruluğu bilim adamları için uygundur, yer çekiminin neden olduğu zaman genişlemesini izlemeyi umuyorlar. Ve ABD'deki teknoloji şirketlerinden biri, günlük kullanım için seri kuantum saatleri bile piyasaya sürmeyi planlıyor. Doğru, birincil maliyetleri ne kadar yüksek olacak?

Çalışma prensibi

Atomik saatlere kuantum saatler de denir, çünkü moleküler seviyelerde gerçekleşen süreçler temelinde çalışırlar. Yüksek hassasiyetli cihazlar oluşturmak için tüm atomlar alınmaz: kalsiyum ve iyot, sezyum ve rubidyum ve ayrıca hidrojen molekülleri kullanımı genellikle karakteristiktir. Şu anda, itriyum temelinde zamanın hesaplanması için en doğru mekanizmalar Amerikalılar tarafından üretilmektedir. Ekipmanın emeğine 10 binden fazla atom dahil olur ve bu da mükemmel doğruluk sağlar. Bu arada, rekor kıran öncüllerin saniyede "sadece" 100 milyonluk bir hatası vardı, bu da önemli bir zaman.

Güzel kuvars …

Günlük kullanım için ev tipi "yürüyüşe" seçerken, elbette, atom cihazları dikkate alınmamalıdır. Günümüzde hanelerin en doğru saatleri, mekanik olanlara kıyasla bir dizi avantajı olan kuvarslardır: bir fabrikaya ihtiyaç duymazlar, kristallerle çalışırlar. Ortalama seyahat hataları ayda 15 saniyedir (mekanik hatalar genellikle günde bu sürenin gerisinde kalabilir). Ve birçok uzman Citizen - Chronomaster'a göre, tüm kuvars dünyasındaki en doğru kol saati. Yılda sadece 5 saniye hata yapabilirler. Bir maliyetle oldukça pahalıdırlar - 4 bin avro içinde. Hayali kaide Longines'in ikinci adımında (yılda 10 saniye). Zaten çok daha ucuza mal oluyorlar - yaklaşık 1000 avro.

Image