Den mest nøyaktige klokken i verden er kvante

Innholdsfortegnelse:

Den mest nøyaktige klokken i verden er kvante
Den mest nøyaktige klokken i verden er kvante

Video: Den mest nøyaktige klokken i verden er kvante

Video: Den mest nøyaktige klokken i verden er kvante
Video: Tappe ser på nrksuper.no [EDUCATIONAL] 2024, November
Anonim

Tid har fortsatt sine egne måleenheter etablert av menneskeheten, til tross for at forskere fortsatt ikke kan finne ut av dens sanne essens. Og en enhet for beregning, k alt en klokke. Hva er deres varianter, hva er den mest nøyaktige klokken i verden? Dette vil bli diskutert i vårt materiale i dag.

den mest nøyaktige klokken i verden
den mest nøyaktige klokken i verden

Hvilken er den mest nøyaktige klokken i verden?

De anses å være atomære - de har små feil som kan nå bare et sekund på en milliard år. Den andre, ikke mindre hederlige, pidestallen er vunnet av kvartsklokker. De er bare 10-15 sekunder bak eller suser fremover på en måned. Men mekaniske klokker er ikke de mest nøyaktige i verden. De må vikles opp og ned hele tiden, og her er feilene av en helt annen rekkefølge.

den mest nøyaktige atomklokken i verden
den mest nøyaktige atomklokken i verden

Den mest nøyaktige atomklokken i verden

Som allerede nevnt er atominstrumenter for kvalitativ tidsmåling så nøye at feilene som er gitt av dem kan sammenlignes medmålinger av diameteren til planeten vår nøyaktig til hver mikropartikkel. Den gjennomsnittlige lekmann i hverdagen trenger utvilsomt ikke slike presise mekanismer i det hele tatt. Disse brukes av forskere fra vitenskapen til å utføre ulike eksperimenter der begrensende beregning er nødvendig. De gir en mulighet for folk til å teste «tidens gang» i forskjellige regioner på kloden eller å utføre eksperimenter som bekrefter den generelle relativitetsteorien, så vel som andre fysiske teorier og hypoteser.

hva er den mest nøyaktige klokken i verden
hva er den mest nøyaktige klokken i verden

Paris Standard

Hva er den mest nøyaktige klokken i verden? Det er vanlig å betrakte dem som parisiske, som tilhører Institute of Time. Denne enheten er den såk alte tidsstandarden, folk over hele verden blir kontrollert mot den. Forresten, faktisk ser det ikke helt ut som "vandrere" i tradisjonell forstand av ordet, men ligner den mest nøyaktige enheten med den mest komplekse designen, som er basert på kvanteprinsippet, og hovedideen er beregning av rom-tid ved bruk av partikkeloscillasjoner med feil lik bare 1 sekund per 1000 år.

Enda mer presis

Hvilken er den mest nøyaktige klokken i verden i dag? I dagens virkelighet har forskere oppfunnet en enhet som er 100 tusen ganger mer nøyaktig enn Paris-standarden. Feilen er ett sekund på 3,7 milliarder år! En gruppe fysikere fra USA er ansvarlig for produksjonen av denne teknikken. Det er allerede den andre versjonen av enheter for tid, bygget på kvantelogikk, der informasjonsbehandling utføres i henhold til en metode som for eksempel ligner på kvantedatamaskiner.

det mestenøyaktig klokke i verden
det mestenøyaktig klokke i verden

Research Help

De nyeste kvanteenhetene setter ikke bare andre standarder for måling av en slik mengde som tid, men hjelper også forskere i mange land med å løse noen problemer som er forbundet med slike fysiske konstanter som hastigheten til en lysstråle i et vakuum eller Plancks konstant. Den økende nøyaktigheten av målingene er gunstig for forskere, som håper å spore opp tidsutvidelse forårsaket av tyngdekraften. Og et av teknologiselskapene i USA planlegger å lansere til og med serielle kvanteklokker for daglig bruk. Riktignok, hvor høy vil startverdien deres være?

Driftsprinsipp

Atomklokker kalles også kvanteklokker, fordi de opererer på grunnlag av prosesser som skjer på molekylnivå. For å lage høypresisjonsenheter blir ikke alle atomer tatt: bruken av kalsium og jod, cesium og rubidium, og også hydrogenmolekyler er vanligvis typisk. For øyeblikket, de mest nøyaktige mekanismene for å beregne tid basert på yttiberium, ble de produsert av amerikanerne. Mer enn 10 tusen atomer er involvert i arbeidet med utstyret, og dette sikrer utmerket nøyaktighet. De rekordstore forgjengerne hadde forresten en feil per sekund på «bare» 100 millioner, som du skjønner også er en betydelig tid.

Nøyaktig kvarts…

Når du velger husholdnings-"rullatorer" til hverdagsbruk, skal selvfølgelig ikke kjernefysiske enheter tas i betraktning. Av husholdningsklokkene i dag er den mest nøyaktige klokken i verden kvarts, som dessuten har en rekke fordeler sammenlignet med mekaniske:krever en fabrikk, arbeid med hjelp av krystaller. Reisefeilene deres er i gjennomsnitt 15 sekunder per måned (mekaniske feil kan vanligvis forsinke med denne tiden per dag). Og det mest nøyaktige armbåndsuret i verden av alle kvartsklokker, ifølge mange eksperter, fra Citizen er Chronomaster. De kan ha en feil på bare 5 sekunder per år. Når det gjelder kostnader, er de ganske dyre - innen 4 tusen euro. På det andre trinnet på et tenkt Longines-podium (10 sekunder per år). De er allerede mye billigere – rundt 1000 euro.

det mest nøyaktige armbåndsuret i verden
det mest nøyaktige armbåndsuret i verden

…og mekanisk

De fleste mekaniske tidsmålingsinstrumenter er generelt ikke særlig nøyaktige. En av enhetene skryter imidlertid fortsatt av. Klokken, laget på 1900-tallet for rådhuset i København, har en enorm mekanisme med 14 000 elementer. På grunn av deres komplekse design, samt ganske trege funksjonalitet, er målefeilene deres et sekund for hvert 600. år.

Anbefalt: