Соңғы уақытқа дейін ең дәл сағат кванттық сағат деп саналды, ол 3,7 миллиард жылда 1 секундқа ғана қате болды. Оларды АҚШ-та, Колорадо штатында жасалған атомдық эксперименталды сағат басып озды.
2014 жылы Колорадо Университеті мен Боулдер университетінің зерттеуші ғалымдар тобы стронций атом сағатын ойлап тапқанын жариялады. Бұл сағат бұрынғыға қарағанда 1,5 есе дәлірек.
Егер мұндай сағат бес миллиард жыл бойы тоқтаусыз жұмыс істей алса, онда ол алға қарай жүгірмес еді және бір секундта да қалып қоймас еді.
Әлемдегі дәл осы сағатта бірнеше мың стронций атомдары жүзге жуық сүзгі тізбектерінде орналасқан, олар қуатты лазер сәулесінен пайда болған оптикалық тор болып табылады.
Стронций атомдарының тербеліс жиілігі секундына 430 миллиард рет. Осы жиіліктің арқасында стронций сағаттары әлемдік стандарттармен танылған цезий сағаттарына қарағанда анағұрлым дәлірек.
Стронций мен цезий сағаттарына қарсы
Халықаралық стандарттарға сәйкес цезий негізіндегі атомдық сағаттар ең дәл сағаттар болып саналады. Мысалы, АҚШ-тың Колорадо штатындағы NIST-F1 сағаттары.
Оптикалық стронций сағаттары цезий сағаттарына қарағанда жоғары жиілікте жұмыс істейді, олар микротолқынды қолданады. Стронций сағаттары жоғары дәлдігі мен тұрақтылығының арқасында цезийді алмастыруы және бүкіл әлемде әлемдік уақытты өлшеудің негізгі стандарты ретінде танылуы мүмкін.
Атом сағатының тиімділігі қалай өлшенеді
Атом сағатының тиімділігін өлшеу үшін екі негізгі параметр қолданылады: тұрақтылық пен дәлдік. Тұрақтылық сағаттың жылдамдығының уақыт бойынша қалай өзгеретінін және қозғалыстың ұзақ уақыт жұмыс істеуі үшін маңызды екенін көрсетеді. Дәлдік энергияның деңгейлері арасында байланысқан атомдар тербелетін резонанстық жиілікке сағаттың қаншалықты жақын екенін көрсетеді.
Тұрақтылық пен дәлдік тұрғысынан тәжірибелік стронций сағаты барлық рекордтарды жаңартады.
Сізге атом сағаты не үшін қажет?
Уақытты өлшеу технологиясы азнан дәлге қарай дамыды. Алдымен әр сағат сайын өлшеу жеткілікті болды, содан кейін минуттар мен секундтарды өлшеу мүмкін болды.
Жоғары дәлдікке қарамастан, атомдық сағаттар адамдар үшін онша қажет емес болып көрінеді. Бірақ бұл тек бірінші көзқараста.
Уақытты өлшеудің дәлдігі секундтың миллиардтан бір бөлігі де маңызды рөл атқаратын кейбір жүйелер үшін қажет. Мысалы, атомдық сағаттар телекоммуникациялық жүйелердің, сондай-ақ спутниктік навигация жүйелерінің жұмысын синхрондау үшін қолданылады.
Электр энергиясын жеткізетін компаниялар электр сымдарының зақымданған жерлерін анықтау үшін ядролық технологияны қолданады. Ғарышты зерттеу атомдық сағат технологиясын қолдана отырып, алыс ғарыш объектілеріне радиобақылау жүргізеді.
Жиілік - уақытқа қатысты ұғым. Бұл уақыттың шамасы, бұл сағаттың жылдамдығы. Бұл мән радиостанциялар мен теледидарлық эфирлерде станция мен каналдардың қабаттасуын болдырмау үшін ескеріледі.
Күн жүйесінің ішіндегі зондпен кеңістікті бақылау Жер станциясындағы дәл атом сағаттарының қатысуынсыз мүмкін емес.
Уақыт адам қызметінің әртүрлі түрлерін ретке келтіруде маңызды рөл атқарады. Қаржы нарықтары операциялардың мерзімдерін анықтауда дәлірек есептеулерді қажет етеді.
