Pregătește-te pentru noua secundă îmbunătățită

Aceeași gândire astronomică i-a determinat să aplice la ora vechea metodă babiloniană de numărare cu 60, sistemul sexagesimal. Așa cum au împărțit cele 360 ​​de grade ale unui cerc sau sferei Pământului în 60 de părți sau minute, apoi au împărțit fiecare minut în 60 de secunde.

Prima împărțire a celor 24 de ore ale zilei (cunoscute în latină sub numele de partes minutae primae) le-a dat lungimea minutei, care era o 1.440 parte dintr-o zi solară medie. A doua divizie (partes minutae secundae) le-a oferit lungimea – și numele – celei de-a doua, care era a 86.400-a pe zi. Această definiție a rămas în vigoare până în 1967. (A existat un scurt ocol prin ceva numit timp efemeride, care a fost atât de complicat încât nici măcar metrologii nu l-au folosit.)

Dar definiția a avut probleme. Pământul își încetinește treptat rotația zilnică; zilele devin mai lungi și la fel și secunda astronomică. Aceste mici diferențe se adună. Pe baza extrapolărilor de la eclipse istorice și alte observații, Pământul ca ceas a pierdut mai mult de trei ore în ultimii 2.000 de ani.

În consecință, unitatea standard de timp, bazată pe calculul astronomic, nu este constantă, o realitate care a devenit din ce în ce mai intolerabilă pentru metrologi în primele decenii ale secolului al XX-lea când au descoperit cum rotația Pământului era neregulată. Știința cere consistență, fiabilitate și replicabilitate. La fel a făcut și vremea – și până la sfârșitul anilor 1960 societatea devenea din ce în ce mai dependentă de frecvențele semnalelor radio, care cereau cronometraje extrem de precise.

READ  Algoritmii de control al roților marțiane câștigă tracțiune

Metrologii s-au orientat către mișcarea mult mai previzibilă a particulelor atomice. Atomii nu se uzează și nu încetinesc niciodată. Proprietățile lor nu se schimbă în timp. Acestea sunt ceasurile perfecte.

Până la mijlocul secolului al XX-lea, oamenii de știință au convins atomii de cesiu-133 să-și dezvăluie căpușele lor secrete. Cesiul, un metal argintiu-aur care este lichid la temperatura camerei, are atomi grei, care se mișcă lentă, ceea ce înseamnă că sunt relativ ușor de urmărit.

Oamenii de știință au plasat atomii de cesiu într-un vid și i-au expus energiei cu microunde, în domeniul nevizibil al câmpului electromagnetic. Sarcina a fost de a determina ce lungime de undă sau frecvență ar excita cât mai mulți atomi de cesiu posibil pentru a emite un pachet de lumină sau foton. Fotonii au fost capturați de un detector și numărați.

Faci un comentariu sau dai un răspuns?

Adresa ta de email nu va fi publicată. Câmpurile obligatorii sunt marcate cu *