Време је апстрактни концепт с којим се свака особа бави свакодневно. Али да ли је неко размишљао одакле долази време? Ко тачно одређује колико је сати? Постоји одређени стандард времена оријентисан широм света.
Шта је референца времена?
Временски стандард је научна јединица времена која се репродукује примарним стандардом са највећом могућом тачношћу. Референтна јединица времена је друга. Друго и херц су стандардне јединице времена и фреквенције.
Научници су морали да савладају неколико потешкоћа да би издвојили најтачнију константну мерну јединицу. У почетку се време мерило на основу ротације планете око осе. Међутим, показало се да плима може утицати на трајање сунчаног дана.
У следећој фази, тропску годину су почели да користе за мерење (од једног еквинокса до другог). Тачност резултата је порасла - други је одговарао 1 / 31556925,9447 тропске године. Вођени овим студијама научници су измислили сатове од клатна и кварца.
У будућности се појавила потреба за новим методама мерења, пошто су кварчни сатови били тачнији од природних стандарда. Тако је постојао квантни генератор, молекуларни хромометар, а 1967. године почели су да користе атомску методу за израчунавање референтне јединице.
Захваљујући њему, било је могуће минимизирати грешку у израчунавању референтне секунде.Појавом ове методе, друга је почела да одговара 9 192 631 770 осцилацијама електромагнетног зрачења до којих долази током прелаза између 2 нивоа хиперфине структуре цезијевог-133 атома.
Интересантна чињеница: У различитим земљама су успостављени национални центри за проучавање мерних стандарда. У Русији је то све руски истраживачки институт за физичка, техничка и радио-инжењерска мерења.
Атомски сат
Референтни атомски сат одређује вријеме помоћу вибрација повезаних са процесима на молекуларном и атомском нивоу. Суштина њиховог рада је да атоми под одређеним условима емитују електромагнетне таласе исте фреквенције. Цесијум-133 атом је изабран као опште прихваћени стандард.
Уређај има озбиљну улогу у навигацији, јер без њега не би било могуће утврдити локацију возила, ракета, а такође користити и сателитску комуникацију. Састоје се од дискриминаторног, генератора и електронског комплекса.
За њихово стварање погодни су само одређени атоми - они који су независни од спољашњих утицаја, попут поља различитог порекла (на пример, магнетних). Погодни атоми су цезијум, калцијум, рубидијум итд. Примарни стандард је прелазак цезијевог атома. Остало се сматра секундарним и упоређује се са цезијом - референцом.
Тачност референтних тачака
За референтни сат смо развили временску скалу - АТ. Међутим, овај уређај такође има одређену грешку. Због тога се користи Међународно атомско време - ТАИ.То се утврђује упоређивањем очитавања атомског сата, који су инсталирани у разним метролошким институцијама широм света.
Укупно има око 400 таквих сатова. Упоређивањем њихових индикатора проверава се тачност референтног сата. У граду Севрес (Француска) је Међународни биро за вагање и мере (БИПМ).
Основан је 1875. године као институција у којој се чувају стандарди мерних јединица, врши се метеролошки рад, истражују и обезбеђује постојање јединственог мерног система. Редовно упоређујући рад атомског сата са референтним, специјалисти из бироа анализирају податке и по потреби врше исправке очитавања.
Постоји и таква ствар као што је координирано универзално време - УТЦ. По овом стандарду су сатови регулисани широм света. Заснован је на ТАИ систему мерења, али УТЦ се сматра прикладнијим у свакодневном животу. Периодично се УТЦ време прилагођава 1-2 пута годишње (30. јуна или 31. децембра) додавањем једне секунде.
Интересантна чињеница: Координација УТЦ времена одвија се у складу са универзалним временом (УТ), које је директно повезано са ротацијом Земље око своје осе. Будући да се наша планета постепено почиње окретати (због глобалног загревања), у будућности ће бити потребно чешће мењати УТЦ.
Табела времена је ТАИ. Референтни сат чува се у посебном Међународном бироу за мере и мере који се налази у Француској.Њихова очитања се редовно упоређују са неколико стотина других атомских сатова на разним метролошким станицама. На основу добијених података, по потреби се вршију корекције.