persekitaran

Jam yang paling tepat di dunia - kuantum

Isi kandungan:

Jam yang paling tepat di dunia - kuantum
Jam yang paling tepat di dunia - kuantum
Anonim

Masa, walaupun pada hakikatnya saintis masih belum dapat menguraikan intipati sejati, masih mempunyai unit pengukuran sendiri yang ditetapkan oleh manusia. Dan peranti untuk pengiraan, dipanggil jam. Apakah jenis mereka, apakah jam tangan yang paling tepat di dunia? Ini akan dibincangkan dalam bahan hari ini.

Image

Apakah jam tangan yang paling tepat di dunia?

Mereka dianggap atom - mereka mempunyai kesilapan yang sangat kecil, yang boleh mencapai hanya satu saat untuk satu bilion tahun. Kedua, tidak kurang terhormat, menonton kuarza memenangi kekaki. Mereka berada di belakang dalam sebulan atau tergesa-gesa ke hadapan hanya 10-15 saat. Tetapi mekanikal bukan jam tangan yang paling tepat di dunia. Mereka perlu dimulakan dan gagal sepanjang masa, dan di sini kesilapan adalah satu perintah yang sama sekali berbeza.

Image

Jam atom yang paling tepat di dunia

Seperti yang telah disebutkan, peranti atom untuk pengukuran masa kualitatif adalah begitu teliti bahawa kesilapan mereka dapat dibandingkan dengan pengukuran diameter planet kita kepada ketepatan setiap microparticle. Tidak dinafikan, orang awam biasa dalam kewujudan harian tidak memerlukan mekanisme tepat seperti itu. Ini digunakan oleh penyelidik dari sains untuk menjalankan pelbagai eksperimen di mana pengiraan muktamad diperlukan. Mereka memberi peluang kepada orang untuk memeriksa "masa kursus" di pelbagai bidang di dunia atau melakukan eksperimen yang mengesahkan teori relativiti umum, serta teori fizikal dan hipotesis lain.

Image

Penanda aras Paris

Apakah jam tangan yang paling tepat di dunia? Ia dianggap sebagai Paris, yang dimiliki oleh Institut Masa. Peranti ini adalah standard masa yang dipanggil; orang di seluruh dunia menyemaknya. Dengan cara ini, sebenarnya, ia tidak menyerupai "pejalan kaki" dalam erti kata tradisional, tetapi menyerupai alat paling rumit daripada pembinaan yang paling rumit, yang berdasarkan prinsip kuantum, dan idea utama adalah pengiraan ruang masa dengan getaran zarah dengan ralat sama dengan hanya 1 kedua selama 1000 tahun.

Lebih tepat

Apakah jam tangan yang paling tepat di dunia hari ini? Dalam realiti semasa, saintis telah mencipta peranti yang 100 ribu kali lebih tepat daripada standard Paris. Kesalahannya adalah satu saat dalam 3.7 bilion tahun! Sekumpulan ahli fizik dari Amerika Syarikat bertanggungjawab terhadap kerja teknik ini. Ia sudah versi kedua peranti untuk masa, dibina berdasarkan logika kuantum, di mana maklumat diproses menggunakan kaedah yang serupa dengan, misalnya, komputer kuantum.

Image

Bantuan penyelidikan

Peranti kuantum terkini tidak hanya menetapkan piawaian lain dalam pengukuran kuantiti seperti masa, tetapi juga membantu para penyelidik di banyak negara untuk menyelesaikan beberapa isu yang berkaitan dengan pemalar fizikal seperti kelajuan rasuk cahaya dalam vakum atau pemalar Planck. Ketepatan pengukuran yang semakin meningkat adalah baik untuk saintis, mereka berharap untuk mengesan peleburan masa yang disebabkan oleh graviti. Dan salah satu syarikat teknologi di Amerika Syarikat merancang untuk melancarkan jam tangan kuantum bersiri untuk kegunaan harian. Benar, berapa kos utama mereka?

Prinsip operasi

Jam atom juga dipanggil jam kuantum, kerana ia beroperasi berdasarkan proses yang berlaku pada tahap molekul. Tidak semua atom diambil untuk mencipta peranti ketepatan tinggi: penggunaan kalsium dan iodin, cesium dan rubidium, dan juga molekul hidrogen biasanya ciri. Pada masa ini, mekanisme yang paling tepat untuk mengira masa berdasarkan yttiberium dihasilkan oleh orang Amerika. Lebih 10 ribu atom terlibat dalam buruh peralatan, yang memastikan ketepatan yang sangat baik. Dengan cara ini, pendahulu yang memecah rekod mempunyai ralat sesaat "hanya" 100 juta, yang, anda lihat, juga merupakan masa yang agak lama.

Kuarza halus …

Apabila memilih "pejalan kaki" rumah tangga untuk kegunaan seharian, tentu saja, peranti atom tidak boleh diambil kira. Daripada isi rumah hari ini, jam tangan yang paling tepat di dunia adalah kuarza, yang juga mempunyai beberapa kelebihan berbanding dengan yang mekanikal: mereka tidak memerlukan kilang, mereka bekerja dengan kristal. Kesilapan perjalanan purata mereka adalah 15 saat sebulan (kesilapan mekanikal biasanya boleh ketinggalan jumlah masa per hari). Dan jam tangan yang paling tepat di dunia semua kuarza, menurut ramai pakar, Citizen - Chronomaster. Mereka mungkin mengalami kesilapan hanya 5 saat setahun. Pada kos mereka cukup mahal - dalam 4 ribu euro. Pada langkah kedua kaki khayalan Longines (10 detik setahun). Mereka sudah banyak kos yang lebih murah - sekitar € 1000.

Image