تاريخ التسجيل : 22/10/2011 العمر : 80 البلد /المدينة : فيينا - النمسا
موضوع: ساعة ذرية ضوئية دقيقة . 3/9/2014, 15:35
ساعة ذرية ضوئية دقيقة .
الساعة الذرية (بالإنكليزية: atomic clock) هي ساعة إخترعها العالم الأمريكي وليام ليبي في عام 1948 والتي تعتمد على تردد الرنين الذري لضبط الوقت وتستخدم لمعايرة الثانية وتعتبر الساعات الذرية أدق ساعات توقيت حتى الآن حيث يصل مقدار الخطأ ثانية كل 3 ملايين سنة تقريبا وفقا للإحصائيات الحديثة، الأمر الذي جعل منها معيارا للتوقيت العالمي.
الساعة الذرية الضوئية
تعتمد فكرة عمل الساعات الذرية على الإشعاع الراديوي ضمن نطاق الميكروويف للذرات وليس كما يعتقد البعض على النشاط الإشعاعي. تنتج هذه الإشارات الراديوية عند تغير مستويات الطاقة في ذرة السيزيوم-133 . وبالتحديد عند انتقال الإلكترون في تلك الذرة من مستوى أعلى إلى مستوى أدنى للطاقة . مضخم إشارات هيدروجيني يستعمل في الساعة الذرية. يعتبر عنصر السيزيوم-133 من أوائل العناصر التي استعملت في الساعات الذرية حين تم الاتفاق على تعريف الثانية عام 1967 على أنها الفترة اللازمة لـ9,192,631,770 ذبذبة كاملة (دورة) من الإشعاع الذي يصدره انتقال الإلكترون بين مستويين معينين للطاقة في ذرة السيزيوم-133. مع أن هذا التعريف قد تم الاستعاضة عنه بالتعريف الضوئي للثانية بسبب النظرية النسبية إلا أن التعريف التقليدي لا زال صحيحا كون القياسات مستخدمة في إطار المجموعة الشمسية
الساعة الذرية وتعمل بالسيزيوم-133 "بإدارة الفيزياء والتكنولوجيا الفدرالية الألمانية" في مدينة براونشفيج.
ساعة ذرية في المعهد الألماني للقياس، وهذه الساعة قد تخطئ ثانية واحدة خلال 2,5 مليون سنة هذه المقاييس البالغة الدقة تلعب دورا أساسيا في حياتنا اليومية، سواء في نقل الإشارات التلفزيونية أو التشخيص الطبي أو موازين المتاجر الكبرى أو مضخات البنزين أو الآلات الروبوتية التي تصنع قطع الغيار الصغيرة للسيارات. بدون مقاييس معيارية دقيقة، لا يمكن للعالم الحديث أن يعمل بشكل سليم. ولإتاحة إمكانية القياس بدقة أكبر، يعمل علماء معهد القياس الألماني باستمرار على تطوير أدوات وأساليب جديدة. وقد وصل العلماء في عام 1969 إلى نقطة فارقة بتصنيع واحدة من أولى "الساعات الذرية" في العالم. يعد معهد "بي.تي.بي" الألماني ثاني أكبر مؤسسة من نوعها في العالم، حيث يعمل لديه نحو 1500 موظف في براونشفايغ و500 في برلين، ويبلغ حجم موازنة تشغيله السنوية 140 مليون يورو. ويقول سيمون: "الولايات المتحدة وحدها هي التي تمتلك معهدا أكبر للقياس"، في إشارة إلى المعهد الوطني الأمريكي للمقاييس والتكنولوجيا. في إطار احتفالات سنوية تقام في نهاية آذار/مارس، سيفد ممثلو أكثر من مائة دولة إلى براونشفايغ لحضور ندوة حول علم القياس تعقد بمناسبة مرور 125 عاما على تأسيس المعهد الفيزيائي الألماني.
أشهر أنواع الساعة الذرية هي ساعة السيزيوم, ساعة الروبيديوم وهي أقل دقة من ساعة السيزيوم ولكن بالمقابل أرخص بكثير. تصل قيمة الساعة الذرية المصممة بالسيزيوم إلى آلاف الدولارات بينما يمكن للساعة الذرية المصممة من الروبيديوم أن تتوفر للشركات بمبالغ تصل إلى 200 دولار أميريكي. تطورت دقة الساعة الذرية منذ الستينات حتى اليوم. كانت الخطأ في الستينيات من القرن الماضي 1 ثانية كل 300 سنة واصبح 1 ثانية كل 3 ملايين سنة مع بداية الألفية الثانية . أما الأحجام فما زالت كبيرة نوعا ما حيث أن أصغر الأحجام الممكنة حوالي (10سم×10سم×10سم). من ناحية أخرى, تستهلك هذه الساعات قدرة لاتتجاوز المائة ميلي وات.
الساعة الذرية FOCS 1 في سويسرا. وهي تعمل منذ عام 2004 ويبلغ الخطأ في قياسها 1 ثانية كل 30 مليون سنة.
دقة الساعة الذرية
في المتوسط تبلغ دقة الساعة الذرية بحدود 1 نانو ثانية في اليوم أي ما يعادل خطأ مقداره ثانية كل 2.7 مليون سنة. في سويسرا، بدأت الساعة الذرية FOCS 1 والمصنوعة من السيزميوم المبرد باستمرار عملها رسميا عام 2004 و يقدر مقدار الخطأ بحدود ثانية واحدة كل 30 مليون سنة.
تاريخ التسجيل : 04/04/2010 البلد /المدينة : bahrain
بطاقة الشخصية المجلة:
موضوع: رد: ساعة ذرية ضوئية دقيقة . 3/16/2014, 12:02
ساعة ذرية في المعهد الألماني للقياس، وهذه الساعة قد تخطئ ثانية واحدة خلال 2,5 مليون سنة هذه المقاييس البالغة الدقة تلعب دورا أساسيا في حياتنا اليومية، سواء في نقل الإشارات التلفزيونية أو التشخيص الطبي أو موازين المتاجر الكبرى أو مضخات البنزين أو الآلات الروبوتية التي تصنع قطع الغيار الصغيرة للسيارات.
شرح وافي مدعوم بالصور والفيديو شكرا لك
ابتسام موسى المجالي مشرف
تاريخ التسجيل : 20/04/2010
موضوع: رد: ساعة ذرية ضوئية دقيقة . 3/16/2014, 13:02
أشهر أنواع الساعة الذرية هي ساعة السيزيوم, ساعة الروبيديوم وهي أقل دقة من ساعة السيزيوم ولكن بالمقابل أرخص بكثير. تصل قيمة الساعة الذرية المصممة بالسيزيوم إلى آلاف الدولارات بينما يمكن للساعة الذرية المصممة من الروبيديوم أن تتوفر للشركات بمبالغ تصل إلى 200 دولار أميريكي. تطورت دقة الساعة الذرية منذ الستينات حتى اليوم. كانت الخطأ في الستينيات من القرن الماضي 1 ثانية كل 300 سنة واصبح 1 ثانية كل 3 ملايين سنة مع بداية الألفية الثانية . أما الأحجام فما زالت كبيرة نوعا ما حيث أن أصغر الأحجام الممكنة حوالي (10سم×10سم×10سم). من ناحية أخرى, تستهلك هذه الساعات قدرة لاتتجاوز المائة ميلي وات.
الرئيسية
البوابة
التسجيل
دخول
