S-a descoperit cel mai precis ceas din lume. Iata ce spun fizicienii americani: cat a avut acesta intarziere in ultimii ani?

Cu totii stim deja, probabil, faptul ca ceasurile atomice au cel mai inalt grad de precizie din lume. Fizicienii au descoperit acest lucru si au incercat in ultimele luni cateva experimente pentru a demonstra acest lucru. Ceea ce au demonstrat prin intermediul acestor studii este fascinant.

Un ceas atomic cu atomi de yterbu (un element chimic din clasa rara) poate avea o precizie de 10 miliare de ori decat un ceas quartz. Acesta ar putea avea o variatie de doar o secunda sau chiar mai putin in 13,8 miliarde de ani, conchid specialistii.

Cum ar fi sa ai un ceas care nu intarzie niciodata?

Va dati seama ce ar insemna sa aveti un ceas care sa nu intarzie absolut niciodata? Un ceas care nu mai trebuie intors si nu mai trebuie setat niciodata, rezistand fara sa intarzie sau sa inainteze nici macar o secunda in toata viata.

Aceste ceasuri pot fi fabricate doar daca se fac in conformitate cu tehnicile de productie a ceasurilor atomice. Bazandu-se pe pendule, ceasurile atomice, spre deosebire de cele mecanice, masoara intotdeauna frecventa luminii necesare pentru a face un atom sa vibreze. De asemenea, ceasurile atomice masoara referinta la timp in secunde, nu in ore, ceea ce le face sa fie extrem de specifice.

Cel mai nou ceas atomic – cel mai precis ceas din lume

Cel mai nou ceas atomic foloseste 10.000 de atomi de yterbiu raciti la o temperatura care depaseste cu putin valoarea -270 grade. Acestia sunt captivi in tuburi optice formate din raze laser.

Un laser bate de 518.000 de miliarde pe secunda, creând o tranzitie excelenta intre nivelurile de energie care asigura vibratia atomilor facand astfel sistemul sa se miste si sa indice timpul.

Este un sistem extrem de complex, iar fizicienii au muncit in medie peste 5 ani pentru a face un astfel de exemplar. Insa iata ca o investitie de 5 ani va asigura eficienta maxima pentru peste 13 miliarde de ani. Asadar, investiția este una mai mult decat incredibila.  

Un ceas atomic proiectat de Institutul Naţional de Fizică al Marii Britanii este cel mai precis din lume. Ceasul greşeşte cu o secundă la aproximativ 138 de milioane de ani. Standardul în măsurarea timpului este dat astăzi de ceasul atomic ce foloseşte atomi de cesiu. O secundă este definită ca reprezentând timpul necesar unui atom de cesiu-133 să oscileze de 9.192.631.770 ori.

Ceasul atomic din Marea Britanie este numit cesium fountain pentru că foloseşte laserii în locul magneţilor. Iniţial, atomii de cesiu sunt încetiniţi până aproape de starea de repaus folosind laseri. Aproximativ 10 milioane de atomi sunt colectaţi într-un câmp magnetic, unde sunt separaţi în funcţie de nivelul energetic. Câmpul magnetic este apoi dezactivat, iar laserii împing norul de atomi în sus, într-o mişcare asemănătoare fântânii arteziene. Aceştia urcă şi coboară uşor sub influenţa gravitaţiei, trecând astfel printr-o zonă cu unde radio, ca într-un ceas atomic clasic. Sunt număraţi cei care şi-au schimbat nivelul energetic cu ajutorul altui laser, realizându-se astfel mecanismul de reglare a oscilatorului cu cuarţ.

Citeste mai mult pe  Adevarul.ro