The nákvæmur lotukerfinu klukkur í boði í dag nota sesiumflúorið atóm og eðlilegt segulsvið og skynjari. Að auki, eru cesium atóm hætt frá þeytast fram og til baka með leysir geislar, draga litlar breytingar á tíðni vegna Dopplerhrifa.
Hvernig Er Practical Cesium Atomic Clock Work?
atóm hafa einkennandi oscillation tíðni. Kannski er flestum kunnugt tíðni appelsína ljóma af natríum í matarsalt ef það er stráð á loga. Atóm mun hafa margir tíðni, sumir á útvarp bylgjulengd, sumir í sýnilegu litróf, og sumir í milli. Cesium 133 er þáttur sem oftast valin til lotukerfinu klukka.
Til að kveikja á sesiumflúorið lotukerfinu Ómun í lotukerfinu klukka, það er nauðsynlegt að mæla einn umskipti hennar eða resonant tíðni nákvæmlega. Þetta er venjulega gert með því að læsa kristal oscillator höfuðstól örbylgjuofn Ómun af cesium atóm. Þetta merki er í örbylgjuofni bilinu ljósvakans, og bara gerast til vera á samkynja tíðni og bein útsendingu gervitungl merki. Engineers skilja hvernig á að byggja búnað á þessu sviði litrófsins í smáatriðum.
Til að búa til klukku, cesium er fyrst hituð þannig að atóm sjóða burt og fara niður rör haldið á háu lofttæmi. Fyrst þeir fara í gegnum segulsviði sem velur atóm rétta orku ríkisins; þá þeir fara í gegnum ákafa örbylgjuofn sviði. Tíðni örbylgjuofni orku getraun afturábak og áfram innan þröngt svið af tíðni, þannig að á einhverjum tímapunkti í hverri lotu og það fer yfir tíðni nákvæmlega 9192631770 Hertz (Hz, eða lotur á sekúndu). Bilið á örbylgjuofni rafall er þegar nálægt þessum nákvæmlega tíðni, eins og það kemur frá nákvæm kristal oscillator. Þegar cesium atóm fær örbylgjuofn orku á nákvæmlega réttum tíðni, það breytist orku stöðu sína.
Á hinum enda rörsins, annar segulsvið skilur út atóm sem hafa breyst orku ástand þeirra ef örbylgjuofn sviði var á nákvæmlega réttri tíðni. A skynjari í enda rörsins gefur senda frá sér réttu hlutfalli við fjölda sesíum atóma sláandi það, og því toppar í framleiðsla Þegar örbylgjuofn tíðni er nákvæmlega rétt. Þetta hámark er síðan notað til að gera lítilsháttar leiðréttingu þarf að koma kristal oscillator og þar með örbylgjuofn sviði nákvæmlega á tíðni. Þetta læst tíðni er síðan deilt með 9,192,631,770 að gefa kunnuglega einn púls á sekúndu krafist af raunveruleikanum.
Hvenær var Atomic Clock Sér?
Árið 1945, Columbia University eðlisfræði prófessor Isidor Rabi kynna að
