Next Generation of Atomic Clocks Accurate to a Second in 200 Million Years
Pubblicato da Richard Williams N on Ottobre 23rd, 2008
Gli orologi atomici sono in circolazione dagli 1950. Hanno fornito un'incredibile accuratezza nel cronometraggio con la maggior parte dei moderni orologi atomici senza perdere un secondo in un milione di anni.
Grazie agli orologi atomici molte tecnologie sono diventate possibili e hanno cambiato il modo in cui viviamo le nostre vite. La comunicazione via satellite, la navigazione satellitare, lo shopping su Internet e la comunicazione in rete sono possibili solo grazie agli orologi atomici.
Gli orologi atomici sono la base per il tempo universale universale coordinato (UTC) e sono il riferimento che molte reti di computer usano come sorgente del tempo per distribuire tra i suoi dispositivi usando NTP (Network Time Protocol) e un server orario.
Gli orologi atomici sono basati sul cesio atomico -133. Questo elemento è stato tradizionalmente utilizzato negli orologi atomici come la sua risonanza o vibrazione durante un particolare stato energetico, o estremamente elevato (oltre 9 miliardi) e quindi può fornire alti livelli di precisione.
Tuttavia, all'orizzonte ci sono nuovi tipi di orologi atomici che vantano ancora più precisione con la prossima generazione di orologi atomici, né guadagnando né perdendo un secondo in 200 milioni di anni.
La prossima generazione di orologi atomici non fa più affidamento sull'atomo di cesio ma usa elementi come mercurio o stronzio e invece di usare microonde come gli orologi al cesio questi nuovi orologi usano la luce che ha frequenze più alte.
La risonanza dello stronzio supera anche 430 trilioni, che è di gran lunga superiore alle vibrazioni di 9.2 miliardi gestite dal cesio.
Attualmente gli orologi atomici possono essere utilizzati dai sistemi informatici utilizzando una radio o un orologio GPS o dedicati NTP time server. Questi dispositivi possono ricevere il segnale orario trasmesso dagli orologi atomici e distribuirli tra dispositivi di rete e computer.
Tuttavia, l'Istituto nazionale per gli standard e la tecnologia (NIST) ha rivelato un orologio atomico in miniatura che misura solo 1.5 millimetri su un lato e circa 4 millimetri di altezza. Consuma meno di 75 millesimi di watt e ha una stabilità di circa una parte in 10 miliardi, equivalente a un orologio che non guadagnerebbe né perderebbe più di un secondo negli anni 300.
In futuro questi dispositivi potrebbero essere integrati in sistemi informatici, sostituendo i chip attuali in tempo reale, che sono notoriamente inaccurati e possono andare alla deriva.