השעון המדויק ביותר בעולם הוא קוונטי

תוכן עניינים:

השעון המדויק ביותר בעולם הוא קוונטי
השעון המדויק ביותר בעולם הוא קוונטי

וִידֵאוֹ: השעון המדויק ביותר בעולם הוא קוונטי

וִידֵאוֹ: השעון המדויק ביותר בעולם הוא קוונטי
וִידֵאוֹ: מהי תופעת המנהור הקוונטי? 2024, אוֹקְטוֹבֶּר
Anonim

לזמן, למרות העובדה שמדענים עדיין לא יכולים לפענח סופית את מהותו האמיתית, עדיין יש יחידות מדידה משלו שנקבעו על ידי האנושות. ומכשיר לחישוב, הנקרא שעון. מהם הזנים שלהם, מהו השעון המדויק ביותר בעולם? זה יידון בחומר שלנו היום.

השעון המדויק ביותר בעולם
השעון המדויק ביותר בעולם

מהו השעון המדויק ביותר בעולם?

הם נחשבים לאטומיים - יש להם שגיאות זעירות שיכולות להגיע רק לשניה במיליארד שנים. על הדום השני, המכובד לא פחות, מנצחים שעוני קוורץ. הם רק בפיגור של 10-15 שניות או ממהרים קדימה בעוד חודש. אבל שעונים מכניים הם לא הכי מדויקים בעולם. צריך להרים אותם כל הזמן, וכאן השגיאות הן בסדר אחר לגמרי.

השעון האטומי המדויק ביותר בעולם
השעון האטומי המדויק ביותר בעולם

השעון האטומי המדויק ביותר בעולם

כפי שכבר הוזכר, מכשירים אטומיים למדידת זמן איכותית הם כה קפדניים שניתן להשוות את השגיאות שניתנו על ידםמדידות של קוטר הפלנטה שלנו בדיוק לכל מיקרו-חלקיק. אין ספק, ההדיוט הממוצע בחיי היומיום אינו זקוק כלל למנגנונים מדויקים שכאלה. אלה משמשים חוקרים מהמדע לביצוע ניסויים שונים שבהם נדרש חישוב מגביל. הם מספקים הזדמנות לאנשים לבדוק את "מהלך הזמן" באזורים שונים של הגלובוס או לערוך ניסויים המאששים את תורת היחסות הכללית, כמו גם תיאוריות והשערות פיזיקליות אחרות.

מהו השעון המדויק ביותר בעולם
מהו השעון המדויק ביותר בעולם

Paris Standard

מהו השעון המדויק ביותר בעולם? נהוג להחשיב אותם פריזאיים, השייכים למכון הזמן. המכשיר הזה הוא מה שנקרא תקן הזמן, אנשים בכל העולם נבדקים מולו. אגב, למעשה, זה לא ממש נראה כמו "הולכים" במובן המסורתי של המילה, אלא דומה למכשיר המדויק ביותר של העיצוב המורכב ביותר, המבוסס על העיקרון הקוונטי, והרעיון המרכזי הוא חישוב של מרחב-זמן באמצעות תנודות חלקיקים עם שגיאות השוות לשנייה אחת בלבד לכל 1000 שנים.

עוד יותר מדויק

מהו השעון המדויק ביותר בעולם כיום? במציאות הנוכחית, מדענים המציאו מכשיר מדויק פי 100 אלף מהתקן של פריז. השגיאה שלו היא שנייה אחת ב-3.7 מיליארד שנים! קבוצה של פיזיקאים מארה ב אחראית על ייצור הטכניקה הזו. זו כבר הגרסה השנייה של מכשירים לזמן, הבנויה על לוגיקה קוונטית, שבה עיבוד מידע מתבצע על פי שיטה הדומה, למשל, למחשבים קוונטיים.

הכישעון מדויק בעולם
הכישעון מדויק בעולם

עזרה למחקר

המכשירים הקוונטיים העדכניים לא רק קובעים סטנדרטים אחרים במדידת כמות כמו זמן, אלא גם עוזרים לחוקרים במדינות רבות לפתור כמה בעיות הקשורות בקבועים פיזיקליים כמו מהירות אלומת אור ב ואקום או קבוע של פלאנק. הדיוק ההולך וגובר של המדידות חיובי למדענים, שמקווים לעקוב אחר התרחבות הזמן הנגרמת על ידי כוח הכבידה. ואחת מחברות הטכנולוגיה בארה ב מתכננת להשיק אפילו שעונים קוונטיים סדרתיים לשימוש יומיומי. נכון, כמה גבוה יהיה הערך ההתחלתי שלהם?

עקרון הפעולה

שעונים אטומיים נקראים גם שעונים קוונטיים, מכיוון שהם פועלים על בסיס תהליכים המתרחשים ברמות המולקולריות. כדי ליצור מכשירים בעלי דיוק גבוה, לא כל האטומים נלקחים: השימוש בסידן ויוד, צסיום ורובידיום, וגם מולקולות מימן אופייני בדרך כלל. כרגע, המנגנונים המדויקים ביותר לחישוב זמן על בסיס איטיבריום, הם יוצרו על ידי האמריקאים. יותר מ-10 אלף אטומים מעורבים בעבודת הציוד, וזה מבטיח דיוק מעולה. אגב, לקודמים שוברי השיאים הייתה שגיאה לשנייה של "רק" 100 מיליון, וזה, אתה מבין, גם זמן לא מבוטל.

קוורץ מדויק…

בבחירת "הליכונים" ביתיים לשימוש יומיומי, כמובן, אין לקחת בחשבון מכשירים גרעיניים. מבין השעונים הביתיים כיום, השעון המדויק ביותר בעולם הוא קוורץ, אשר יתר על כן, יש לו מספר יתרונות בהשוואה לאלו המכניים:דורשים מפעל, עובדים בעזרת קריסטלים. שגיאות הנסיעה שלהם בממוצע 15 שניות בחודש (מכאניות יכולות בדרך כלל לפגר בכמות הזמן הזו ביום). ושעון היד המדויק ביותר בעולם מכל שעוני הקוורץ, לפי מומחים רבים, מבית Citizen הוא ה- Chronomaster. הם יכולים לקבל שגיאה של רק 5 שניות בשנה. מבחינת עלות, הם די יקרים - בתוך 4 אלף יורו. על המדרגה השנייה של דוכן לונגינס דמיוני (10 שניות בשנה). הם כבר הרבה יותר זולים - בערך 1000 יורו.

שעון היד המדויק ביותר בעולם
שעון היד המדויק ביותר בעולם

…ומכני

רוב מכשירי מדידת הזמן המכניים בדרך כלל אינם מדויקים במיוחד. עם זאת, אחד המכשירים עדיין מתגאה. לשעון, שנעשה במאה ה-20 עבור בית העירייה של קופנהגן, יש מנגנון ענק של 14,000 אלמנטים. בשל העיצוב המורכב שלהם, כמו גם הפונקציונליות האיטית למדי, שגיאות המדידה שלהם הן שנייה לכל 600 שנה.

מוּמלָץ: