Ajal, hoolimata asjaolust, et teadlased ei suuda ikka veel lõplikult lahti harutada selle tegelikku olemust, on inimkonna poolt kindlaks määratud mõõtühikud. Ja arvutamise seade, mida nimetatakse kellaks. Millised on nende sordid, milline on maailma kõige täpsem kell? Seda arutatakse meie tänases materjalis.
Milline kell on maailmas kõige täpsem?
Neid peetakse aatomiteks – neil on pisikesed vead, mis võivad miljardi aasta jooksul ulatuda vaid sekundini. 2., mitte vähem auväärse, pjedestaali võidavad kvartskellad. Nad on vaid 10-15 sekundit maas või tormavad kuu ajaga edasi. Kuid mehaanilised kellad pole maailma kõige täpsemad. Neid tuleb kogu aeg üles-alla kerida ja siin on vead täiesti erinevas järjekorras.
Kõige täpsem aatomkell maailmas
Nagu juba mainitud, on kvalitatiivse aja mõõtmise aatomiinstrumendid nii täpsed, et nende antud vigu saab võrreldameie planeedi läbimõõdu mõõtmised täpselt iga mikroosakese järgi. Kahtlemata ei vaja tavaelus tavaline võhik nii täpseid mehhanisme üldse. Teaduse teadlased kasutavad neid mitmesuguste katsete läbiviimiseks, kus on vaja piiravat arvutust. Need annavad inimestele võimaluse katsetada "aja kulgu" maakera erinevates piirkondades või viia läbi katseid, mis kinnitavad üldist relatiivsusteooriat, aga ka muid füüsikalisi teooriaid ja hüpoteese.
Pariisi standard
Mis on maailma kõige täpsem kell? Neid on kombeks pidada pariislasteks, kes kuuluvad Aja Instituuti. See seade on nn ajastandard, selle vastu kontrollitakse inimesi üle maailma. Muide, tegelikult ei näe see välja nagu "kõndijad" selle sõna traditsioonilises tähenduses, vaid meenutab kõige täpsemat kõige keerukama disainiga seadet, mis põhineb kvantprintsiibil ja mille põhiidee on aegruumi arvutamine, kasutades osakeste võnkumisi, mille viga on vaid 1 sekund 1000 aasta kohta.
Veelgi täpsem
Milline kell on praegu maailmas kõige täpsem? Praeguses reaalsuses on teadlased leiutanud seadme, mis on Pariisi standardist 100 tuhat korda täpsem. Selle viga on üks sekund 3,7 miljardi aasta jooksul! Selle tehnika tootmise eest vastutab USA füüsikute rühm. Tegemist on juba teise kvantloogikale ehitatud seadmete versiooniga, kus infotöötlus toimub näiteks kvantarvutitega sarnase meetodi järgi.
Uurimisabi
Viimased kvantseadmed ei sea mitte ainult muid standardeid sellise suuruse nagu aeg mõõtmisel, vaid aitavad ka paljude riikide teadlastel lahendada mõningaid probleeme, mis on seotud selliste füüsikaliste konstantidega nagu valguskiire kiirus. vaakum või Plancki konstant. Mõõtmiste täpsuse suurenemine on soodne teadlastele, kes loodavad saada jälile gravitatsioonist tingitud aja dilatatsioonile. Ja üks USA tehnoloogiaettevõtetest kavatseb tuua turule isegi igapäevaseks kasutamiseks mõeldud seeriaviisilised kvantkellad. Tõsi, kui suur on nende algväärtus?
Tööpõhimõte
Aatomkellasid nimetatakse ka kvantkelladeks, kuna need töötavad molekulaarsel tasemel toimuvate protsesside alusel. Täppisseadmete loomiseks ei võeta kõiki aatomeid: tavaliselt on tüüpiline k altsiumi ja joodi, tseesiumi ja rubiidiumi ning ka vesiniku molekulide kasutamine. Praegu on kõige täpsemad üttibeeriumil põhinevad aja arvutamise mehhanismid, mida valmistasid ameeriklased. Seadmete töösse on kaasatud üle 10 tuhande aatomi ja see tagab suurepärase täpsuse. Muide, rekordiliste eelkäijate viga sekundis oli “ainult” 100 miljonit, mis on ka märkimisväärne aeg.
Täpne kvarts…
Igapäevaseks kasutamiseks kodumajapidamises kasutatavate "kõndijate" valimisel ei tasu loomulikult arvestada tuumaseadmetega. Tänapäeva majapidamiskelladest on maailma kõige täpsem kell kvarts, millel pealegi on mehaaniliste kelladega võrreldes mitmeid eeliseid:nõuda tehast, töötada kristallide abil. Nende reisivead on keskmiselt 15 sekundit kuus (mehaanilised vead võivad tavaliselt selle aja võrra päevas maha jääda). Ja paljude ekspertide sõnul on Citizeni kvartskelladest maailma kõige täpsem käekell Chronomaster. Nende viga võib olla vaid 5 sekundit aastas. Kulude poolest on need üsna kallid - 4 tuhande euro piires. Kujutletava Longinesi poodiumi teisel astmel (10 sekundit aastas). Need on juba palju odavamad - umbes 1000 eurot.
…ja mehaaniline
Enamik mehaanilisi ajamõõtmisvahendeid ei ole üldiselt kuigi täpsed. Üks seadmetest aga uhkeldab endiselt. 20. sajandil Kopenhaageni raekoja jaoks valmistatud kellal on tohutu 14 000 elemendist koosnev mehhanism. Nende keeruka disaini ja üsna aeglase funktsionaalsuse tõttu on nende mõõtmisvead sekund iga 600 aasta kohta.
