Pe măsură ce se apropie ora de vară, veți vedea multe memento-uri care îți mută ceasurile cu o oră înainte chiar înainte de a merge să dormi sâmbătă seara. Acest lucru ne-a determinat să ne gândim la ceasurile care s-au setat. Disponibile pe scară largă de până la 10 USD sau 15 USD, aceste ceasuri controlate radio sunt din ce în ce mai populare, deoarece se adaptează automat la schimburile de timp și vor funcționa practic oriunde în Statele Unite continentale. Este posibil să aveți deja unul dintre ei. Dar poate nu știți cum funcționează.
Continut Asemanator
- Poate sunetul să explice un mister de ceas vechi de 350 de ani?
Aspectul de înaltă tehnologie al acestui ceas ascunde un sistem elaborat pentru a-l păstra exact în ton cu ceea ce Institutul Național de Standarde și Tehnologie consideră timpul oficial: un ceas calibrat prin mișcarea unui grup de atomi de cesiu din Boulder, Colorado. Găzduit la Laboratorul de măsurare fizică al NIST, acesta este ceasul atomic oficial și menține timp pentru întreaga țară.
Aparatul sofisticat - cunoscut sub numele de NIST-F1 - este cel mai recent dintr-o linie de ceasuri atomice de înaltă tehnologie și a fost adoptat oficial ca standard de timp al SUA în 1999. Precizia NIST-F1 se îmbunătățește continuu, iar din 2010, oamenii de știință a calculat că incertitudinea sa a fost redusă până la punctul că nu va câștiga și nici nu va pierde nici o secundă pe parcursul a 100 de milioane de ani.
Acest grad de precizie este obținut printr-o configurație tehnologică complexă. În 1967, Biroul Internațional de Greutăți și Măsuri a definit oficial o singură secundă ca fiind timpul necesar unui singur atom de cesiu pentru a trece de nivelurile de energie de un anumit număr de ori - adică frecvența de rezonanță naturală a cesiului. NIST-F1 este cunoscut ca un ceas atomic al fântânii de cesiu, deoarece folosește o serie de lasere asemănătoare unei fântâni pentru a manipula atomii de cesiu și a detecta această frecvență cât se poate de corect.
În interiorul dispozitivului, șase laser puternice sunt orientate către un gaz care conține atomi de cesiu, încetinind mișcarea lor și răcindu-i la temperaturi cu doar o milionime de grade peste zero absolut. În continuare, o pereche de lasere verticale împing mingea bătută de atomi de cesiu cu aproximativ un metru în sus în cavitate, care este umplută cu radiații cu microunde. Pe măsură ce merge înapoi în jos, un alt laser este îndreptat către atomi și detectează câți au fost alterați de microunde. Oamenii de știință calibrează frecvența cu microunde pentru a maximiza numărul de atomi afectați.
NIST folosește această măsură a frecvenței de rezonanță a cesiumului ca secundă oficială pentru standardul de timp primar din SUA. Dar cum ajunge la ceasul dvs. controlat radio? Standardul oficial de timp este trimis la stația de radio cu unde scurte NWW din Fort Collins, Colorado. O dată pe minut, WWVB folosește cinci antene pentru a transmite un cod digital care indică ora oficială - inclusiv anul, data, ora, minutul și dacă funcționează ora de vară în toată țara.
Majoritatea ceasurilor controlate radio sunt programate pentru a primi acest semnal o dată pe zi cu receptoarele încorporate și pentru a calibra timpul în consecință. Experții spun că ceasul dvs. radio controlat va funcționa cel mai bine atunci când este poziționat lângă o fereastră cu fața sursei difuzării, Fort Collins. Multe alte țări au propriile lor emisiuni de timp oficiale, bazate pe alte ceasuri atomice.
Un ceas care rămâne precis timp de 100 de milioane de ani este destul de bun, nu? Nu pentru NIST. În 2010, ei au anunțat progrese în dezvoltarea unui nou „ceas logic cuantic”, care menține timpul bazat pe un singur atom de aluminiu. Noul ceas nu va câștiga și nici nu va pierde nici o secundă peste 3, 7 miliarde de ani, relatează cercetătorii, conferindu-i titlul de cel mai precis ceas din lume.
Așadar, anul acesta, dacă ceasul dvs. sare automat cu o oră înainte la 2 dimineața, amintiți-vă că o configurație complexă de lasere și atomi la mii de mile distanță este motivul pentru care. Cu siguranță ne-am îndepărtat mult de la vizionarea ceasurilor de soare și a ceasurilor înfășurate.
