가장 일반적인 유형의 원자 시계는 Cesium Atoms를 사용합니다 방사선의 주파수를 측정합니다. 세슘 원자는 매우 저온으로 냉각 된 다음 자기장에 배치됩니다. 이로 인해 원자가 자기장과 정렬되며 매우 특정 주파수에서 방사선을 방출하기 시작합니다.
세슘 원자에 의해 방출되는 방사선의 주파수는 cesium 공명 주파수 로 알려져 있습니다. 그리고 그것은 9,192,631,770 Hertz 와 같습니다 . 이 숫자는 매우 정확하여 두 번째의 공식 정의로 정의되었습니다.
원자 시계는 다음을 포함하여 다양한 목적으로 사용됩니다.
* 다른 시계 및 타이밍 장치를 교정합니다
* 통신 네트워크 동기화
* 내비게이션 시스템에 대한 시간 신호 제공
* 빛이 두 지점 사이에서 이동하는 데 걸리는 시간 측정
원자 시계는 현대 세계에서 중요한 부분이며, 시계가 정확하고 기술이 동기화되도록하는 데 도움이됩니다.
여기서 원자 시계의 작동 방식에 대한 자세한 설명이 있습니다.
1. 세슘 원자는 매우 낮은 온도로 냉각되어 매우 느리게 움직입니다. 이것은 원자의 에너지 수준이 매우 작고 열 운동은 측정을 방해하기 때문에 필요합니다.
2. 세슘 원자는 자기장에 배치된다. 이로 인해 원자가 자기장과 정렬되며 매우 특정 주파수에서 방사선을 방출하기 시작합니다.
3. 세슘 원자에 의해 방출되는 방사선의 주파수는 마이크로파 주파수 카운터 를 사용하여 측정됩니다. . 마이크로파 주파수 카운터는 일정 시간에 한 지점을 통과하는 방사파 수를 계산합니다.
4. 전자 레인지 주파수 카운터는 Quartz Crystal Oscillator 를 사용하여 교정됩니다. . 석영 결정 발진기는 매우 정확한 시계이지만 원자 시계만큼 정확하지 않습니다. 그러나 전자 레인지 주파수 카운터를 매우 높은 수준의 정확도로 보정하기에 충분합니다.
5. Cesium Atomic Clock은 이제 다른 시계와 타이밍 장치를 보정하는 데 사용할 준비가되었습니다.
원자 시계는 인간의 독창성의 놀라운 예입니다. 그들은 엄청나게 정확하며, 우리가 시간을 측정하는 방식을 혁신하는 데 도움이되었습니다.
