1 saniye’nin uzunluğu yeniden tanımlanıyor
Posted on 29 Mayıs 2016 by Editör	Yorum bırakın
Araştırmacılar, şu an kullanılan saat zamanında 1 saniye’nin uzunluğunu belirleyen atomik saatlerin yerine 100 kat daha hassas optik saatleri geliştirmeye çalışıyorlar.
Bu yeni optik saatler o kadar hassas ki eğer evrenin yaklaşık 14 milyar yıllık ömrünün başlangıcından itibaren çalışıyor olsalardı iki dakikadan daha az bir zaman kaybı olacaktı. 14 milyar yılda sadece iki dakika!
Küresel anlamda zamanın belirli bir tanımı olması elektrik şebekeleri, finans sistemi, GPS cihazları gibi birçok farklı alanda oldukça hayati öneme sahip. Uluslararası Birim Sistemi (International System of Units – SI), “bir saniye”nin ne kadar bir zaman sürdüğü konusunda, şu an sezyum atomunun titreşimini ölçen atomik (diğer bir değişle mikrodalga) saatlerden yararlanıyor. Uluslararası Birimler Sistemine göre saniye, en düşük enerji seviyesindeki Sezyum-133 atomunun 9.192.631.770 periyoduna karşılık gelen süredir.
Her ne kadar kulağa oldukça hassas gelse de en iyi atomik saatler bile ayda bir nanosaniye hata yaparlar.
Diğer yandan, optik saatler atomik saatlerden çok daha hassastır. Atomik saatlerinkine benzer bir mantıkla çalışsalar da optik saatler atom veya iyonların mikrodalga frekanslardan 100 bin kez daha yüksek salınımlarını ölçebilirler.
Ancak bu kadar yüksek hassaslık bazı sorunları da beraberinde getiriyor. Sistem fazla karmaşık olduğu ve bu sebeple duruş süresi yüksek olduğu için optik saatler neredeyse iki gün zamanı söyleyemiyor. Bundan dolayı yakın zamana kadar optik saatlerin 1 saniye’nin tanımlanması için kullanılması düşünülmedi.
Almanya Ulusal Metroloji Enstitüsü’nde bu konu üzerine çalışan araştırmacılardan Christian Grebing, duruş sürelerine rağmen optik saatlerin zamanın belirlenmesi için kullanılabileceğini söylüyor. “Güncel zamanı belirlemek için kullanılan atomik mikrodalga saatlerden daha iyi bir performans elde ettik.”
Araştırmacılar optik saatlerdeki duruş zamanını telafi etmek için ticarî olarak erişilebilir, maser (maser hakkında bilgi için tıklayınız) kullanan stronsiyum optik saat kullanıyorlar. Maser yeteri kadar hassas olmasa da optik saatlerin duruş süresini telafi edebiliyor.
İki saat arasında büyük bir zaman farkı olsa da araştırmacılar optik frekans taraması yöntemi kullanarak duruş süresini telafi etmeyi başardılar. 25 gün boyunca çalışan sistem sadece 0,20 nanosaniye hata yaptı. Diğer bir deyişle 14 milyar yılda 100 saniye’lik bir hata! Bu sonuç mevcut atomik saatlerden 100 kat daha iyi bir sonuç veriyor.
tagged with atomik saat, maser, metroloji, optik saat