哪種時鐘被認為是最準確的?
原子鐘(英語:Atomic clock)是一種時鐘,它以原子共振頻率標準來計算及保持時間的準確。原子鐘是世界上已知最準確的時間測量和頻率標準,也是國際時間和頻率轉換的基準,用來控制電視廣播和全球定位系統衛星的訊號。
原子鐘並不使用放射性計時,而是使用電子轉變能級時釋放的精確微波訊號。早期的原子鐘為附上工具的激微波。今天最好的原子鐘是以原子噴泉中冷原子的吸收光譜法作為基礎的。
利用原子遷躍來估算時間的概念在1879年首次由開爾文男爵提出。磁共振的方法則由伊西多·拉比在1930年代發展出來,並成為製作原子鐘的核心技術。 1945年,拉比首次公開宣稱原子束磁共振可用於製作鐘錶。第一個原子鐘是氨微波激射器,1949年製成於美國的國家標準局。當時使用分子鐘命名,是當時最精確的計時工具,但這個原子鐘還沒有現在的石英鐘準確。
1955年,第一個精確的原子鐘由路易斯·埃森根據銫-133的遷越製成於英國國家物理實驗室。自1950年代以來,原子鐘開始依靠氫-1、銫-133和銣-87的超精細遷越製造。第一個商業化的原子鐘是National Company製造的Atomichron,這種原子鐘在1956年至1960年間售出至少50個。這些初代商業原子鐘巨大而笨重,1964年被更輕巧的機架式原子鐘取代。
1971年:銫原子鐘環球飛行實驗首次證實了狹義相對論,兩個經過較準的銫原子鐘在經歷不同加速歷程後產生了誤差。
2004年8月,國家標準技術研究所的科學家發明出了芯片尺寸的原子鐘,根據研究人員所述,這種新的原子鐘只有同類的1%大小,所需能量不過125mW。因此該原子鐘可以使用電池來續航,2011年此技術開始商業化。
更多信息:
zh.wikipedia.org
廣告