CsF2 - najdokładniejszy zegar świata
Najbardziej dokładnym zegarem na świecie jest brytyjski zegar atomowy wykorzystywany przez National Physical Laboratory (NPL). Do takich wniosków doszli autorzy artykułu, który ukaże się w piśmie Metrologia. Zegar jest dwukrotnie bardziej dokładny niż sądzono. Może on spóźnić się lub przyspieszyć o sekundę raz na 138 milionów lat.
Zegar CsF2 wykorzystuje atomy cezu, a konkretnie ich spin, do odmierzania czasu. Zgodnie z obecnie obowiązującą międzynarodową definicją sekunda to czas potrzebny do uzyskania 9 192 631 770 okresów promieniowania, które odpowiadają przejściom cezu pomiędzy poziomem F=3 i F=4.
W brytyjskim zegarze atomy cezu łączone są w grupy po około 100 milionów i przesyłane do specjalnej komory, gdzie są poddawane oddziaływniu pola magnetycznego. CsF2 to jeden z sześciu zegarów na świecie, które wyznaczają standardowy czas. Dwa inne zegary znajdują się we Francji oraz po jednym w USA, Niemczech i Japonii. Synchronizacja ich pomiarów jest dokonywana w Międzynarodowym Biurze Wag i Miar.
Pomiary, dzięki którym wiemy, że brytyjski zegar jest dwukrotnie bardziej dokładny, niż sądzono, i że jest najdokładniejszym zegarem na świecie zostały wykonane przez Krzysztofa Szymańca i jego kolegów z Pennsylvania State University.
Komentarze (5)
scanner, 29 sierpnia 2011, 18:40
Że hę?
Mariusz Błoński, 29 sierpnia 2011, 18:55
Też się zdziwiłem.
Kawałek zdania mi wcięło, już poprawiłem, dzięki 
lester, 31 sierpnia 2011, 01:10
zawsze zastanawiało mnie skąd wytrzasnęli akurat tyle, a nie np. 3 mniej lub więcej okresów przejścia cezu. rozumiem, że mogli zliczyć liczbę przejść w ciągu doby, podzielić na 86400 i wyszło ile wyszło. tylko, że to trochę jak definicja kilograma za pomocą funta, zdefiniowanego przez przyjęty a priori kilogram
i to przy cichym założeniu, że sekunda ma jeszcze cokolwiek wspólnego z dobą słoneczną, a jeśli nawet to w którym roku?
obecna dokładność sugeruje błąd pomiaru na poziomie 1/473000 sekundy. to błąd pomiaru jednego cyklu cezu raz na ~5,5 doby. zadziwiające.
i pytanie za 3 punkty - co jest wzorcem wg którego ustala się dokładność takich zegarów. przecież nikt nie siedzi i nie liczy tego ręcznie, nie?
wilk, 1 września 2011, 20:02
Wszystko jest kwestią umowną. Zresztą system pomiaru czasu jest chyba jedynym z tak pokręconymi rzędami wielkości (minuta = 60 sekund, godzina = 60 minut, dzień = 24 godziny, tydzień = 7 dni, miesiąc = 28/29,30,31 dni, rok = 365 dni/12 miesięcy/52,14 tygodni, wiek = 100 lat). Tutaj przejście między stanami F3-F4 zawsze wynosi tyle samo cykli – kluczem jest stabilność, powtarzalność, bo o ile znaczenie ustalamy sobie dowolnie, to okres pomiędzy zdarzeniami jest zawsze niezmienny.
lester, 1 września 2011, 22:15
Tyle to ja wiem i nie spodziewam się tutaj rewolucji ze względów praktyczno-logistycznych. "Pokręcenie" to kwestie historyczne w połączeniu z naturalnymi cyklami, sięgające bardzo daleko w historię ludzkości, a także ówczesne systemy liczenia. Natomiast kwestie umowne mają zazwyczaj życie upraszczać, a liczba cykli do prostych nie należy i nie znalazłem żadnego sensownego wytłumaczenia jej wartości. O ile pozostałe jednostki podstawowe jak metr czy kilogram można z dużą dokładnością zmierzyć i opisać ilościowo, to sekunda nie posiada żadnego trywialnego wzorca, poza właśnie kwestią umowną że jest 1/86400 doby. To oczywiście też można zmierzyć, pewnie nawet z dużą dokładnością, trzeba jednak pamiętać, że doba z roku na rok jest coraz dłuższa i to w sposób mierzalny. Stąd moje pytanie "w którym roku?" być może pozwalałoby taki wzorzec ustalić.