Det mest nøjagtige ur i verden er kvante

Indholdsfortegnelse:

Det mest nøjagtige ur i verden er kvante
Det mest nøjagtige ur i verden er kvante

Video: Det mest nøjagtige ur i verden er kvante

Video: Det mest nøjagtige ur i verden er kvante
Video: Klaus Mølmer - Kvantemekanikken: Atomernes vilde verden 2024, Oktober
Anonim

Tid har stadig sine egne måleenheder etableret af menneskeheden, på trods af at videnskabsmænd stadig ikke endelig kan optrevle dens sande essens. Og en enhed til beregning, kaldet et ur. Hvad er deres varianter, hvad er det mest nøjagtige ur i verden? Dette vil blive diskuteret i vores materiale i dag.

det mest nøjagtige ur i verden
det mest nøjagtige ur i verden

Hvilket er det mest nøjagtige ur i verden?

De anses for at være atomare - de har små fejl, der kun kan nå et sekund på en milliard år. Den 2., ikke mindre hæderlige, piedestal er vundet af kvartsure. De er kun 10-15 sekunder bagud eller suser frem på en måned. Men mekaniske ure er ikke de mest præcise i verden. De skal vikles op og ned hele tiden, og her er fejlene af en helt anden rækkefølge.

det mest nøjagtige atomur i verden
det mest nøjagtige atomur i verden

Det mest nøjagtige atomur i verden

Som allerede nævnt er atomare instrumenter til kvalitativ tidsmåling så omhyggelige, at de fejl, de giver, kan sammenlignes medmålinger af diameteren af vores planet nøjagtigt til hver mikropartikel. Uden tvivl har den gennemsnitlige lægmand i hverdagen slet ikke brug for sådanne præcise mekanismer. Disse bruges af forskere fra videnskaben til at udføre forskellige eksperimenter, hvor begrænsende beregning er påkrævet. De giver folk mulighed for at teste "tidens gang" i forskellige områder af kloden eller at udføre eksperimenter, der bekræfter den generelle relativitetsteori såvel som andre fysiske teorier og hypoteser.

hvad er det mest nøjagtige ur i verden
hvad er det mest nøjagtige ur i verden

Paris Standard

Hvad er det mest nøjagtige ur i verden? Det er sædvanligt at betragte dem som parisiske, der tilhører Institute of Time. Denne enhed er den såkaldte tidsstandard, folk over hele verden kontrolleres mod det. Forresten ligner det faktisk ikke helt "vandrere" i ordets traditionelle betydning, men ligner den mest nøjagtige enhed af det mest komplekse design, som er baseret på kvanteprincippet, og hovedideen er beregning af rum-tid ved hjælp af partikeloscillationer med fejl svarende til kun 1 sekund pr. 1000 år.

Endnu mere præcis

Hvilket er det mest nøjagtige ur i verden i dag? I de nuværende realiteter har forskere opfundet en enhed, der er 100 tusind gange mere nøjagtig end Paris-standarden. Dens fejl er et sekund på 3,7 milliarder år! En gruppe fysikere fra USA er ansvarlige for produktionen af denne teknik. Det er allerede den anden version af enheder for tid, bygget på kvantelogik, hvor informationsbehandling udføres efter en metode, der for eksempel ligner kvantecomputere.

for det mestepræcist ur i verden
for det mestepræcist ur i verden

Hjælp til forskning

De seneste kvanteenheder sætter ikke kun andre standarder for måling af en sådan mængde som tid, men hjælper også forskere i mange lande med at løse nogle problemer, der er forbundet med sådanne fysiske konstanter som hastigheden af en lysstråle i et vakuum eller Plancks konstant. Den stigende nøjagtighed af målingerne er gunstig for forskere, som håber at spore tidsudvidelse forårsaget af tyngdekraften. Og en af teknologivirksomhederne i USA planlægger at lancere selv serielle kvanteure til hverdagsbrug. Sandt nok, hvor høj vil deres startværdi være?

Driftsprincip

Atomure kaldes også kvanteure, fordi de opererer på basis af processer, der forekommer på molekylært niveau. For at skabe højpræcisionsanordninger tages ikke alle atomer: brugen af calcium og jod, cæsium og rubidium og også brintmolekyler er norm alt typisk. I øjeblikket er de mest nøjagtige mekanismer til beregning af tid baseret på yttiberium, de blev produceret af amerikanerne. Mere end 10 tusinde atomer er involveret i udstyrets arbejde, og dette sikrer fremragende nøjagtighed. De rekordstore forgængere havde i øvrigt en fejl i sekundet på "kun" 100 millioner, hvilket, ser du, også er en betydelig tid.

Præcis kvarts…

Når du vælger "walkers" til daglig brug, skal der naturligvis ikke tages hensyn til nukleare enheder. Af husholdningsure i dag er det mest nøjagtige ur i verden kvarts, som desuden har en række fordele i forhold til mekaniske:kræver en fabrik, arbejde ved hjælp af krystaller. Deres rejsefejl er i gennemsnit 15 sekunder om måneden (mekaniske fejl kan norm alt h alte med denne mængde tid pr. dag). Og det mest nøjagtige armbåndsur i verden af alle kvartsure, ifølge mange eksperter, fra Citizen er Chronomaster. De kan kun have en fejl på 5 sekunder om året. Med hensyn til omkostninger er de ret dyre - inden for 4 tusinde euro. På det andet trin på et imaginært Longines podium (10 sekunder om året). De er allerede meget billigere - omkring 1000 euro.

det mest præcise armbåndsur i verden
det mest præcise armbåndsur i verden

…og mekanisk

De fleste mekaniske tidsmålingsinstrumenter er generelt ikke særlig nøjagtige. En af enhederne kan dog stadig prale af. Uret, lavet i det 20. århundrede til Københavns Rådhus, har en kæmpe mekanisme på 14.000 elementer. På grund af deres komplekse design samt ret langsomme funktionalitet er deres målefejl et sekund for hvert 600. år.

Anbefalede: