Tijd, ondanks het feit dat wetenschappers zijn ware essentie nog steeds niet kunnen ontrafelen, heeft nog steeds zijn eigen meeteenheden die door de mensheid zijn vastgesteld. En een apparaat om te rekenen, een klok genaamd. Wat zijn hun variëteiten, wat is de meest nauwkeurige klok ter wereld? Dit wordt vandaag in ons materiaal besproken.
Wat is de meest nauwkeurige klok ter wereld?
Ze worden als atomair beschouwd - ze hebben kleine fouten die slechts een seconde in een miljard jaar kunnen bereiken. Het 2e, niet minder eervolle voetstuk wordt gewonnen door quartz horloges. Ze lopen slechts 10-15 seconden achter of haasten zich naar voren in een maand. Maar mechanische horloges zijn niet de meest nauwkeurige ter wereld. Ze moeten de hele tijd op en neer worden opgewonden, en hier zijn de fouten van een heel andere orde.
De meest nauwkeurige atoomklok ter wereld
Zoals eerder vermeld, zijn atomaire instrumenten voor kwalitatieve tijdmeting zo nauwgezet dat de fouten die ze geven kunnen worden vergeleken metmetingen van de diameter van onze planeet precies op elk microdeeltje. Ongetwijfeld heeft de gemiddelde leek in het dagelijks leven zulke precieze mechanismen helemaal niet nodig. Deze worden door onderzoekers uit de wetenschap gebruikt om verschillende experimenten uit te voeren waarbij beperkend rekenen nodig is. Ze bieden mensen de mogelijkheid om het 'tijdsverloop' in verschillende regio's van de wereld te testen of om experimenten uit te voeren die de algemene relativiteitstheorie bevestigen, evenals andere natuurkundige theorieën en hypothesen.
Parijs Standaard
Wat is de meest nauwkeurige klok ter wereld? Het is gebruikelijk om ze als Parijse te beschouwen, behorend tot het Institute of Time. Dit apparaat is de zogenaamde standaard van tijd, mensen over de hele wereld worden er op gecontroleerd. Trouwens, het lijkt in feite niet helemaal op "wandelaars" in de traditionele zin van het woord, maar lijkt op het meest nauwkeurige apparaat van het meest complexe ontwerp, dat is gebaseerd op het kwantumprincipe, en het belangrijkste idee is de berekening van ruimte-tijd met behulp van deeltjesoscillaties met fouten gelijk aan slechts 1 seconde per 1000 jaar.
Nog nauwkeuriger
Wat is tegenwoordig de meest nauwkeurige klok ter wereld? In de huidige realiteit hebben wetenschappers een apparaat uitgevonden dat 100 duizend keer nauwkeuriger is dan de Parijse standaard. De fout is één seconde in 3,7 miljard jaar! Een groep natuurkundigen uit de VS is verantwoordelijk voor de productie van deze techniek. Het is al de tweede versie van apparaten voor de tijd, gebouwd op kwantumlogica, waar informatieverwerking wordt uitgevoerd volgens een methode die vergelijkbaar is met bijvoorbeeld kwantumcomputers.
Onderzoekshulp
De nieuwste kwantumapparaten stellen niet alleen andere normen voor het meten van een hoeveelheid als tijd, maar helpen onderzoekers in veel landen ook om enkele problemen op te lossen die verband houden met fysieke constanten zoals de snelheid van een lichtstraal in een vacuüm of de constante van Planck. De toenemende nauwkeurigheid van metingen is gunstig voor wetenschappers, die hopen tijddilatatie veroorzaakt door de zwaartekracht op te sporen. En een van de technologiebedrijven in de VS is van plan om zelfs seriële kwantumhorloges voor dagelijks gebruik op de markt te brengen. Klopt, hoe hoog zal hun initiële waarde zijn?
Werkingsprincipe
Atoomklokken worden ook wel kwantumklokken genoemd, omdat ze werken op basis van processen die plaatsvinden op moleculair niveau. Om uiterst nauwkeurige apparaten te maken, worden niet alle atomen gebruikt: het gebruik van calcium en jodium, cesium en rubidium, en ook waterstofmoleculen is meestal typerend. Op dit moment werden de meest nauwkeurige mechanismen voor het berekenen van tijd op basis van yttiberium geproduceerd door de Amerikanen. Meer dan 10.000 atomen zijn betrokken bij het werk van de apparatuur en dit zorgt voor een uitstekende nauwkeurigheid. Trouwens, de recordbrekende voorgangers hadden een fout per seconde van "slechts" 100 miljoen, wat, zie je, ook een behoorlijke tijd is.
Precieze kwarts…
Bij het kiezen van huishoudelijke "wandelaars" voor dagelijks gebruik, moet natuurlijk geen rekening worden gehouden met nucleaire apparaten. Van de huishoudelijke horloges van tegenwoordig is kwarts de meest nauwkeurige klok ter wereld, die bovendien een aantal voordelen heeft in vergelijking met mechanische:een fabriek nodig hebben, werken met behulp van kristallen. Hun reisfouten zijn gemiddeld 15 seconden per maand (mechanische fouten kunnen meestal met deze hoeveelheid tijd per dag achterblijven). En het nauwkeurigste polshorloge ter wereld van alle quartzhorloges, volgens veel experts, van Citizen is de Chronomaster. Ze kunnen een fout van slechts 5 seconden per jaar hebben. Qua kosten zijn ze vrij duur - binnen 4 duizend euro. Op de tweede trede van een denkbeeldig Longines-podium (10 seconden per jaar). Ze zijn al veel goedkoper - ongeveer 1000 euro.
…en mechanisch
De meeste mechanische tijdmeetinstrumenten zijn over het algemeen niet erg nauwkeurig. Een van de apparaten is echter nog steeds trots. De klok, gemaakt in de 20e eeuw voor het stadhuis van Kopenhagen, heeft een enorm mechanisme van 14.000 elementen. Vanwege hun complexe ontwerp en nogal trage functionaliteit, zijn hun meetfouten een seconde per 600 jaar.
