Atomic Clocks og NTP-serveren ved hjelp av Quantum Mechanics to Tell Time
Postet av Stuart on Desember 11th, 2008
Å telle tiden er ikke like rett frem som de fleste tror. Faktisk selve spørsmålet, "hva er klokka?" er et spørsmål som selv moderne vitenskap kan mislykkes i å svare på. Tid, ifølge Einstein, er relativ; Det går forbi forandringer for ulike observatører, påvirket av slike ting som fart og tyngdekraften.
Selv når vi alle lever på samme planet og opplever tidsforsinkelsen på en lignende måte, kan det være vanskeligere å fortelle tiden. Vår opprinnelige metode for bruk av jordens rotasjon er siden blitt oppdaget å være unøyaktig da Månens tyngdekraften fører til at noen dager er lengre enn 24 timer og noen få blir kortere. Faktisk da de tidlige dinosaurene roaming jorden en dag var bare 22 timer lang!
Mens mekaniske og elektroniske klokker har gitt oss noen grad av nøyaktighet, har vår moderne teknologi krevd langt mer nøyaktige tidsmålinger. GPS, Internett-handel og flytrafikk er bare tre bransjer som ble delt andre timing er utrolig viktig.
Så hvordan holder vi øye med tiden? Bruk av jordens rotasjon har vist seg upålitelig, mens elektriske oscillatorer (kvartsklokker) og mekaniske klokker bare er nøyaktige til et sekund eller to per dag. Dessverre for mange av våre teknologier kan en annen unøyaktighet være altfor lang. I satellittnavigasjon kan lyset reise 300,000 km på litt over et sekund, noe som gjør den gjennomsnittlige sat nav-enheten ubrukelig dersom det var et sekund med unøyaktighet.
Løsningen for å finne en nøyaktig metode for måling av tid har vært å undersøke svært småkvantemekanikken. Kvantemekanikk er studiet av atomet og dets egenskaper og hvordan de samhandler. Det ble oppdaget at elektroner, de små partiklene at baneatomer forandret banen som de bane og frigjort en presis mengde energi når de gjør det.
Når det gjelder cesium-atom, skjer dette nesten ni milliarder ganger i sekundet, og dette nummeret endrer aldri og kan derfor brukes som en ultra pålitelig metode for å holde oversikt over tid. Cesiumatomer bruker din atomklokker, og faktisk er den andre nå definert som litt over 9 milliarder sirkler av stråling av cesiumatomet.
Atomklokkene er grunnlaget for mange av våre teknologier. Hele verdensøkonomien er avhengig av dem med tiden som er videreført NTP-servere tid på datanettverk eller strålet ned av GPS-satellitter; Å sikre hele verden holder den samme, nøyaktige og stabile tiden.
En offisiell global tidsplan, Coordinated Universal Time (UTC), er utviklet takket være atomklokker slik at hele verden kan løpe samtidig til noen tusenedeler av et sekund fra hverandre.
Dette innlegget ble skrevet av Stuart
