Den mest exakta klockan i världen är kvant

Innehållsförteckning:

Den mest exakta klockan i världen är kvant
Den mest exakta klockan i världen är kvant

Video: Den mest exakta klockan i världen är kvant

Video: Den mest exakta klockan i världen är kvant
Video: Knäcka kvantkoden: Fysikern avslöjar verkligheten 2024, Oktober
Anonim

Tid, trots att forskare fortfarande inte äntligen kan reda ut dess sanna väsen, har fortfarande sina egna måttenheter etablerade av mänskligheten. Och en anordning för beräkning, kallad klocka. Vilka är deras sorter, vilken är den mest exakta klockan i världen? Detta kommer att diskuteras i vårt material idag.

den mest exakta klockan i världen
den mest exakta klockan i världen

Vilken är den mest exakta klockan i världen?

De anses vara atomära - de har små fel som bara kan nå en sekund på en miljard år. Den andra, inte mindre hedervärda, piedestalen vinns av kvartsur. De är bara 10-15 sekunder efter eller rusar fram på en månad. Men mekaniska klockor är inte de mest exakta i världen. De måste lindas upp och ner hela tiden, och här är felen av en helt annan ordning.

den mest exakta atomklockan i världen
den mest exakta atomklockan i världen

Den mest exakta atomklockan i världen

Som redan nämnts är atominstrument för kvalitativ tidsmätning så noggranna att de fel som ges av dem kan jämföras medmätningar av diametern på vår planet exakt för varje mikropartikel. Utan tvekan behöver den genomsnittliga lekmannen i vardagen inte alls sådana exakta mekanismer. Dessa används av forskare från vetenskapen för att utföra olika experiment där begränsande beräkningar krävs. De ger människor möjlighet att testa "tidsförloppet" i olika delar av världen eller att genomföra experiment som bekräftar den allmänna relativitetsteorin, såväl som andra fysikaliska teorier och hypoteser.

vilken är den mest exakta klockan i världen
vilken är den mest exakta klockan i världen

Paris Standard

Vilken är den mest exakta klockan i världen? Det är vanligt att betrakta dem som parisiska, tillhörande Institute of Time. Denna enhet är den så kallade tidsstandarden, människor över hela världen kontrolleras mot den. Förresten, faktiskt, det ser inte riktigt ut som "vandrare" i ordets traditionella mening, utan liknar den mest exakta enheten av den mest komplexa designen, som är baserad på kvantprincipen, och huvudidén är beräkning av rum-tid med partikeloscillationer med fel lika med endast 1 sekund per 1000 år.

Ännu mer exakt

Vilken är den mest exakta klockan i världen idag? I den nuvarande verkligheten har forskare uppfunnit en enhet som är 100 tusen gånger mer exakt än Paris-standarden. Dess fel är en sekund på 3,7 miljarder år! En grupp fysiker från USA ansvarar för produktionen av denna teknik. Det är redan den andra versionen av enheter för tid, byggd på kvantlogik, där informationsbehandling utförs enligt en metod som liknar till exempel kvantdatorer.

mestexakt klocka i världen
mestexakt klocka i världen

Forskningshjälp

De senaste kvantenheterna sätter inte bara andra standarder för mätning av en sådan kvantitet som tid, utan hjälper också forskare i många länder att lösa vissa problem som är förknippade med sådana fysiska konstanter som hastigheten på en ljusstråle i ett vakuum eller Plancks konstant. Den ökande noggrannheten i mätningarna är gynnsam för forskare, som hoppas kunna spåra tidsdilatation orsakad av gravitation. Och ett av teknikföretagen i USA planerar att lansera även seriella kvantklockor för dagligt bruk. Sant, hur högt kommer deras initiala värde att vara?

Driftsprincip

Atomklockor kallas också kvantklockor, eftersom de fungerar på basis av processer som sker på molekylnivå. För att skapa högprecisionsenheter tas inte alla atomer: användningen av kalcium och jod, cesium och rubidium, och även vätemolekyler är vanligtvis typiskt. För närvarande, de mest exakta mekanismerna för att beräkna tid baserat på yttiberium, de producerades av amerikanerna. Mer än 10 tusen atomer är involverade i utrustningens arbete, och detta säkerställer utmärkt noggrannhet. De rekordstora föregångarna hade förresten ett fel per sekund på "bara" 100 miljoner, vilket du förstår också är en ansenlig tid.

Exakt kvarts…

När man väljer hushålls-"rullatorer" för dagligt bruk ska man naturligtvis inte ta hänsyn till kärntekniska anordningar. Av hushållsklockorna idag är den mest exakta klockan i världen kvarts, som dessutom har ett antal fördelar jämfört med mekaniska:kräver en fabrik, arbeta med hjälp av kristaller. Deras resefel är i genomsnitt 15 sekunder per månad (mekaniska kan vanligtvis släpa efter så här lång tid per dag). Och det mest exakta armbandsuret i världen av alla kvartsklockor, enligt många experter, från Citizen är Chronomaster. De kan ha ett fel på bara 5 sekunder per år. Kostnadsmässigt är de ganska dyra - inom 4 tusen euro. På det andra steget på ett tänkt Longines-podium (10 sekunder per år). De är redan mycket billigare - cirka 1000 euro.

det mest exakta armbandsuret i världen
det mest exakta armbandsuret i världen

…och mekanisk

De flesta mekaniska tidsmätinstrument är i allmänhet inte särskilt exakta. Men en av enheterna skryter fortfarande. Klockan, gjord på 1900-talet för Köpenhamns rådhus, har en enorm mekanism med 14 000 element. På grund av deras komplexa design, samt ganska långsamma funktionalitet, är deras mätfel en sekund för vart 600:e år.

Rekommenderad: