원자 시계는 세계에서 가장 정확한 시계입니다. 그것들은 원자의 자연스러운 진동을 기반으로하며, 이는 엄청나게 정확합니다. 원자 시계는 휴대 전화 나 컴퓨터의 시계와 같은 다른 시계를 보정하는 데 사용되며 과학 연구에도 사용됩니다.
원자 시계는 어떻게 작동합니까?
원자 시계는 원자에 의해 방출되는 전자기 방사선의 주파수를 측정하여 작동합니다. 이 방사선의 주파수는 매우 정확하며 원자에서 전자의 에너지 수준에 의해 결정됩니다. 전자가 더 높은 에너지 수준에서 더 낮은 에너지 수준으로 이동하면 특정 주파수로 빛의 광자를 방출합니다.
원자 시계는이 빛의 주파수를 측정 하며이 측정은 시간을 계산하는 데 사용됩니다. 가장 일반적인 유형의 원자 시계는 매우 안정적인 에너지 수준을 갖는 세슘 원자를 사용합니다. 세슘 원자는 진공 챔버에 배치되며 전자 레인지 빔에 노출됩니다. 마이크로파는 세슘 원자의 전자가 낮은 에너지 수준에서 더 높은 에너지 수준으로 이동하도록합니다. 전자가 낮은 에너지 수준으로 떨어지면 9,192,631,770 Hertz의 주파수로 빛의 광자를 방출합니다.
이 주파수는 세슘 공명 주파수로 알려져 있으며, 두 번째 정의의 기초입니다. 두 번째는 세륨 133 원자의 접지 상태의 2 개의 과잉 수준 사이의 전이에 해당하는 방사선의 9,192,631,770 기간으로 정의됩니다.
원자 시계는 엄청나게 정확합니다.
최고의 원자 시계는 3 억 년마다 1 초 안에 시간을 유지할 수 있습니다. 이것은 그들이 10^15의 한 부분 내에서 정확하다는 것을 의미합니다. 다시 말해서, 우주가 시작된 이래 (약 138 억 년 전) 원자 시계가 실행된다면 약 1 초 밖에 걸리지 않을 것입니다.
원자 시계는 여러 목적으로 사용됩니다.
원자 시계는 휴대 전화 나 컴퓨터의 시계와 같은 다른 시계를 보정하는 데 사용됩니다. 또한 매우 정확한 타이밍이 필요한 실험과 같은 과학 연구에도 사용됩니다. 원자 시계는 우주 탐색에도 사용되며 위성이 코스를 유지하는 데 사용됩니다.
원자 시계는 현대 세계의 중요한 부분입니다.
그들은 휴대 전화에서 GPS 탐색에 이르기까지 다양한 기술에 필수적인 정확한 타이밍을 제공합니다. 원자 시계는 또한 우주의 놀라운 정밀도를 상기시켜 주며, 시간의 본질을 더 잘 이해하는 데 도움이되었습니다.
