Neden 1 saniye 1 saniye?
Daha popüler bilim için lütfen beni takip etmek için sağ üst köşeye tıklayın
Bolt olabilir 10 saniyede 100 metre koş Havuzda aynı mesafe, Phelps'in sadece kelebek tarzında sonuna kadar yüzmesi gerekiyor 49 saniye 82 Liu Xiang hepsini aynı anda kullanabilir 10 sütunda 12 saniyeden fazla . . .
Ama bugün sizinle konuşmak istediğim, "dünyanın en hızlı insanı kim" değil.
Daha derin bir problem düşünelim- İnsanlar zamanı saat, dakika ve saniye olarak ne zaman ölçmeye başladı?
Neden 1 saniyelik uzunluk "bir Mississippi" nin bir kez okunması için gereken süre, iki veya üç kez okumak için gereken süre değil?
Zaman görünmezdir ve zamanın nasıl ölçüleceği her zaman insanlar için en büyük baş ağrılarından biri olmuştur.
Mesih'ten önce Mısırlılar, zamanı kabaca tahmin etmek için gün ışığını ve gölgeleri kullandılar.
Bu yöntem sezgiseldir, ancak dezavantajı, gerçekten çok kaba olmasıdır. . . Yaşam becerilerinin biraz daha kötü olduğu ve yalnızca sabah, öğlen ve öğleden sonrayı tanımlamak için kullanılabileceği tahmin edilmektedir.
Daha sonra, güneş saati doğduğunda, aynı ilke, zamanı yargılamak için güneş ışığı projeksiyonunun yansımasına dayanıyordu, ancak daha kesin ölçeklerle, zaman birkaç belirli döneme bölündü.
Daha hassas bir güneş saati, 15 dakika içinde günün saatini bile kontrol edebilir.
Eskiler, güneş ışığına ek olarak, suyun akış hızının nispeten sabit olduğunu buldular.
Böylece su saati doğdu, su terazili bir leğene damladı ve insanlar suyun hacminin ne kadar zaman geçtiğini biliyorlardı.
Bu zamanlama yöntemi, gündüz ve gece kısıtlamalarının yanı sıra gündüz zamanlamasına göre daha az bulutlu ve güneşlidir, ancak kışın bazı kuzey şehirlerinde uygun değildir. . .
Yukarıdaki yöntemler, "mekanik çağ" gelene kadar geleneksel zaman tutma yöntemleridir.
17. yüzyılda, mucitler sarkacı keşfettiler: Sarkacın ağırlığına bakılmaksızın, sarkacın uzunluğu aynı kaldığı sürece, salınım sıklığı neredeyse sabittir.
Sarkaçlı saat doğdu.
Sarkaçlı saatten daha gelişmiş bir buluş kuvars saattir.
Kuvars kristalleri pil gücünden etkilendiklerinde düzenli olarak titreşir - saniyede ortalama 32768 titreşim Bir titreşim döngüsü tamamlandığında, devreden gelen sinyal saniye ibresine bir adım hareket etmesini "söyler".
Her ne olursa olsun, sanırım arkadaşlarım da güneş, su, sarkaç veya kristal titreşim yoluyla olsun, zamanı hesaplama ve ölçme yönteminin referans olarak kendi periyodikliğine sahip bir şey bulmak olduğunu düşünmüşlerdir.
Döngü elbette daha ince ve daha mükemmel. On dakikadan fazla süren hatanın çok büyük olmadığını düşünmeyin, borsaya koyarsanız birkaç saniyelik hata suya milyonlarca dolar kazandırabilir. . .
Neyse ki bugün daha küçük, daha detaylı bir atom döngüsü bulduk.
Bilim adamları sezyum atomunu keşfettiler.
Bir mikrodalga lazerle vurulduktan sonra, enerji seviyesi değişecek ve sezyum atomu, bir değişikliği tamamladıktan sonra 9192631770 hafta boyunca salınacaktır.
9192631770, yeterince iyi mi? !
Her neyse, Uluslararası Metroloji Örgütü öyle düşünüyor.
1963'teki 13. Uluslararası Ağırlıklar ve Ölçüler Konferansı'nda, sezyum atomunun böyle bir enerji değişimini tamamlaması için geçen sürenin 1 saniye olduğuna karar verdiler. .
Bu zamanlama yöntemini kullanarak, zamanı 1/9192631770 saniyeye kadar doğru bir şekilde zamanlayabiliriz.
Bununla birlikte, 1/9192631770 saniye mertebesine kadar doğru olsa bile, hata hala mevcuttur.Sesyum atom saati ile hesapladığımız zamana atom zamanı denir ve şu anda dünyanın evrendeki dönüşü ve yörüngesi tarafından üretilen dünya saatiyle aynı değildir. Mükemmel senkronizasyon elde edin.
Bir hata varsa, manuel olarak kalibre edilmelidir.
1 Ocak 2017'de 7:59:59'dan sonra, dünyadaki herkes fazladan bir saniye aldı, bu da o gün 7: 59'da gerçek bir 60. saniye olduğu anlamına geliyor. Bu saniyeye "artık saniye" denir. Artık saniye, atomik zamanı ve dünya saatini kalibre etmek için kullanılan 1 saniyedir.
Ama tam da bu bir saniyenin zamana bağlı olan borsa ve GPS konumlandırma gibi yüksek hassasiyetli görevler için birçok gereksiz soruna neden olacağı için, Uluslararası Metroloji Derneği artık saniyeyi iptal edip zamanı bırakıp bırakmayacağını düşünüyor. Son çare olduğunda, bir sonraki en büyük çare olanı değiştirin.
Son zamanlarda bir araştırmacı yeni bir unsur keşfetti - stronsiyum Enerji seviyesi değişimini 1 saniyede tamamlarsa 430 trilyon döngü salınır.
Başka bir deyişle, zamanı ölçmek için kullandığımız ölçek yakın gelecekte daha ayrıntılı olabilir.
Ve bu ilerleme bizi dünya saatine daha da yaklaştırabilir, belki gelecekte artık evren ile tamamen senkronize bir şekilde ikinci adımda temelden çözebiliriz.
Resimler ve kaynaklar: 1. YouTube videosu: Bu 3B Kuantum Gaz Saati Zamanı Yeniden Tanımlayabilir 2. Wanwei Blogu: Saat kaç? 3. Wikipedia: Sezyum Atomik Saat 4. Zhihu: Bir saniye nasıl tanımlanır?
