Sådan fungerer atomure

Atomure er de mest nøjagtige tidtagningsenheder, der nogensinde er skabt. De virker ved at bruge atomernes naturlige vibrationer til at måle tid. De atomer, der bruges i atomure, er normalt cæsium-133 eller rubidium-87.

Cæsium-133 atomer vibrerer med en meget præcis frekvens på 9.192.631.770 hertz. Det betyder, at de svinger 9.192.631.770 gange i sekundet. Denne frekvens er så præcis, at den er blevet brugt til at definere den anden, som er basisenheden for tid i det internationale system af enheder (SI).

Rubidium-87-atomer vibrerer også med en meget præcis frekvens på 6.834.682.610 hertz. Denne frekvens bruges også til at definere den anden.

Atomure fungerer ved at måle frekvensen af ​​atomernes vibrationer. Dette gøres ved at placere atomerne i et magnetfelt og derefter udsætte dem for et mikrobølgesignal. Mikrobølgesignalet får atomerne til at vibrere med en højere frekvens. Forskellen mellem de to frekvenser måles og bruges til at beregne tiden.

Atomure kan måle tid med en nøjagtighed på et sekund hvert milliard år. Dette gør dem ekstremt nyttige til applikationer som satellitnavigation, telekommunikation og videnskabelig forskning.

Her er en mere detaljeret forklaring på, hvordan atomure fungerer:

1. Atomerne placeres i et vakuumkammer.

Dette gøres for at eliminere virkningerne af luftmodstand, som kan forstyrre atomernes vibrationer.

2. Atomerne afkøles til en meget lav temperatur.

Dette gøres for at bremse atomernes bevægelse og gøre deres vibrationer mere præcise.

3. Atomerne er placeret i et magnetfelt.

Det magnetiske felt får atomerne til at justere sig på en bestemt måde. Dette er nødvendigt for det næste trin.

4. Atomerne udsættes for et mikrobølgesignal.

Mikrobølgesignalet får atomerne til at vibrere med en højere frekvens. Forskellen mellem de to frekvenser måles og bruges til at beregne tiden.

Atomure er ekstremt komplekse og præcise enheder. De har revolutioneret den måde, vi måler tid på, og er afgørende for mange moderne teknologier.