/ / De meest nauwkeurige klok ter wereld - kwantum

De meest nauwkeurige klok ter wereld - quantum

Tijd, ondanks het feit dat wetenschappers dat nog steeds niet hebben gedaankan eindelijk zijn ware essentie ontrafelen, maar het heeft zijn eigen meeteenheden die door de mensheid zijn vastgesteld. En een rekenapparaat dat een klok wordt genoemd. Wat zijn hun variëteiten, wat zijn de meest nauwkeurige horloges ter wereld? Dit zal worden besproken in ons materiaal van vandaag.

het meest nauwkeurige horloge ter wereld

Wat is het meest nauwkeurige horloge ter wereld?

Ими принято считать атомные – они обладают minuscule kleine fouten, die in een miljard jaar slechts een seconde kunnen bereiken. Het tweede, niet minder eervolle voetstuk wordt gewonnen door een quartzhorloge. Ze blijven achter of haasten zich slechts 10-15 seconden per maand vooruit. Maar mechanische horloges zijn niet de meest nauwkeurige horloges ter wereld. Ze moeten de hele tijd op en neer worden gebracht, en hier zijn de fouten van een heel andere orde.

de meest nauwkeurige atoomklok ter wereld

De meest nauwkeurige atoomklok ter wereld

Zoals eerder vermeld, atomaire apparaten voorkwalitatieve metingen van tijd zijn zo nauwgezet dat de fouten die ze geven kunnen worden vergeleken met metingen van de diameter van onze planeet exact tot elk microdeeltje. Ongetwijfeld heeft de gemiddelde man op straat in het dagelijks leven dergelijke precieze mechanismen helemaal niet nodig. Deze worden door onderzoekers uit de wetenschap gebruikt om verschillende experimenten uit te voeren waarbij extreme berekening vereist is. Ze bieden mensen de gelegenheid om het "tijdsverloop" in verschillende delen van de wereld te controleren, of om experimenten uit te voeren die de algemene relativiteitstheorie bevestigen, evenals andere fysische theorieën en hypothesen.

wat is het meest nauwkeurige horloge ter wereld

Parijse standaard

Wat is het meest nauwkeurige horloge ter wereld? Het is gebruikelijk om ze te beschouwen als Parijse, behorende tot het Instituut voor Tijd. Dit apparaat is de zogenaamde standaard van tijd; mensen over de hele wereld worden erdoor vergeleken. Overigens ziet het er in feite niet echt uit als 'wandelaars' in de traditionele zin van het woord, maar lijkt het op het meest nauwkeurige apparaat van het meest complexe ontwerp, waarbij het kwantumprincipe de hoeksteen is, en het belangrijkste idee is de berekening van ruimte-tijd met behulp van deeltjesoscillaties met fouten die gelijk zijn aan slechts 1 tweede voor 1000 jaar.

Preciezer

Wat is tegenwoordig het meest nauwkeurige horloge ter wereld? In de realiteit van vandaag hebben wetenschappers een apparaat uitgevonden dat 100 duizend keer nauwkeuriger is dan de Parijse norm. De fout is een seconde in 3,7 miljard jaar! Een groep natuurkundigen uit de Verenigde Staten is verantwoordelijk voor het ontstaan ​​van deze techniek. Het is al de tweede versie van apparaten voor de tijd, gebouwd op kwantumlogica, waarbij informatieverwerking wordt uitgevoerd door een methode die vergelijkbaar is met bijvoorbeeld kwantumcomputers.

het meest nauwkeurige horloge ter wereld

Hulp bij onderzoek

Niet alleen de nieuwste kwantumapparatenstellen andere normen voor het meten van een dergelijke hoeveelheid als tijd, maar ze helpen onderzoekers in veel landen ook om enkele vragen op te lossen die verband houden met fysieke constanten zoals de snelheid van een lichtstraal in een vacuüm of de constante van Planck. De toenemende nauwkeurigheid van metingen is gunstig voor wetenschappers, ze hopen de tijddilatatie veroorzaakt door de zwaartekracht op te sporen. En een van de technologiebedrijven in de VS is van plan om zelfs in massa geproduceerde kwantumklokken voor dagelijks gebruik te lanceren. Toegegeven, hoe hoog zullen hun initiële kosten zijn?

Werkingsprincipe

Atoomklokken worden ook wel kwantumklokken genoemd.omdat ze functioneren op basis van processen die plaatsvinden op moleculair niveau. Om uiterst nauwkeurige instrumenten te maken, worden niet alle atomen gebruikt: meestal is het gebruik van calcium en jodium, cesium en rubidium, en ook waterstofmoleculen kenmerkend. Op dit moment werden de meest nauwkeurige mechanismen voor het berekenen van tijd op basis van yttiberium geproduceerd door de Amerikanen. Bij het werk van de apparatuur zijn meer dan 10 duizend atomen betrokken, dit zorgt voor een uitstekende nauwkeurigheid. Trouwens, de recordbrekende voorgangers hadden een fout per seconde van "slechts" 100 miljoen, wat ook een lange tijd is, zie je.

Nauwkeurig kwarts ...

Bij het kiezen van huishoudelijke "rollators" voor gebruikMet atomaire apparaten mag natuurlijk geen rekening worden gehouden. De meest nauwkeurige huishoudelijke horloges ter wereld zijn tegenwoordig quartz-horloges, die bovendien een aantal voordelen hebben ten opzichte van mechanische: ze hoeven niet te worden opgewonden, ze werken met kristallen. Hun reisfouten zijn gemiddeld 15 seconden per maand (mechanische fouten kunnen meestal achterlopen op deze hoeveelheid tijd per dag). En het meest nauwkeurige polshorloge ter wereld van alle kwartshorloges, volgens veel experts, van Citizen is Chronomaster. Ze kunnen een fout hebben van slechts 5 seconden per jaar. Qua kosten zijn ze vrij duur - ongeveer 4 duizend euro. Op de tweede trede van een denkbeeldig Longines-voetstuk (10 seconden per jaar). Ze zijn al veel goedkoper - ongeveer 1000 euro.

het meest nauwkeurige polshorloge ter wereld

... en mechanisch

De meeste mechanische meetinstrumentende tijd is in de regel niet erg nauwkeurig. Een van de apparaten is echter nog steeds trots. De klok, gemaakt in de 20e eeuw voor het stadhuis van Kopenhagen, heeft een enorm uurwerk van 14.000 elementen. Vanwege hun complexe ontwerp en vrij trage functionaliteit zijn hun meetfouten een seconde per 600 jaar.