Atom saatleri gelecekte cep telefonlarına sığacak kadar küçülecek ve uydu bağlantısına gerek olmadan yerel saati ayarlayacak.

Atomların frekanslarından zaman ayarı yapan hassas saatler, 50 yıl önce radar teknolojisinden yararlanılarak doğdu, o günden beri bilimsel saat ayarlarının temelini oluşturuyor.

Atom saatlerinin kullanımı elektrik enerjisinden finansal piyasaların zamanlamasına, bilimsel deneylerden uydu navigasyonuna kadar geniş bir yelpazeye yayılıyor. Dünyada atom saati ayarlayan birkaç laboratuvar var.

İLK FİKİR 1879DA ORTAYA ATILDI

Atom saatlerinin tarihi teorik olarak 1879a uzanıyor. Bu tarihte Lord Kelvin, zaman ölçümünde atomların titreşimlerinden (iki farklı enerji durumu arasında gidiş-geliş), yararlanılması fikirini ortaya atmıştı. Atom saatlerinden önce zaman Dünyanın dönüş ekseniyle ölçülüyordu. İngilteredeki National Physical Laboratory uzmanı Dr. Louis Essen, 1955te kendi tasarladığı tarihin ilk atom saatinde caesium elementini kullanmıştı. Atom saatlerinin gelişiminde İkinci Dünya Savaşında kullanılan radar teknolojisinin büyük katkısı oldu. 50 yıl önceki atom saatinden bu yana ise, ölçüm hassasiyeti 100 bin katına çıktı.

GPS UYDULARINDA TEMEL UNSUR

Atom saatleri bugün telekomünikasyonda veri paketlerinin gönderilmesinde, GPS (Küresel Konumlandırma Uyduları) ayarlarında kullanılıyor. İletimde parçalara ayrılan bir veri paketi, geri toplanırken parçaların zamanlamasının kesin olarak birbirini tutması gerekiyor. Birleştirilen veri parçaları birbirlerini tutmazsa iletişim sağlanamıyor, örneğin, ses iletiminde konuşmalar anlaşılmaz hal alabiliyor.

9.2 MİLYAR ZIPLAMA 1 SANİYE
Caesium elementinden yapılan bugünkü atom saatleri, her gün en fazla 1 saniyenin milyarda 10nundan daha az bir aralık içinde şaşıyor. Atom saati, zamanı, caesium atomlarının farklı enerji düzeyleri arasında gidiş gelişleriyle ölçüyor. Söz konusu enerji düzeyi arasındaki gidiş gelişlere, zıplama veya
titreşim deniyor. Bu zıplamaları sayan atom saati 9.2 milyar zıplamayı, 1 saniye olarak kaydediyor.

Son derece hassas atom saatleri, ancak ve ancak atomlardaki elektrik ve manyetik alanda meydana gelebilecek ufak yük değişimlerinden etkilenebiliyor.

HASSASİYET İÇİN ATOMLAR SOĞUTULUYOR

Atomların, farklı enerji düzeyleri arasındaki gidiş gelişlerde (titreşim veya frekans) katettikleri mesafeyi azaltmak için, saatte kullanılacak atomlar önceden özel olarak soğutuluyor.

Isınan atomlarda aynı sürede daha uzun aralıklar katedebiliyor. Soğuyan atomların frekansları kısalıyor, dolayısıyla atomun zıplama mesafesi daraldıkça, buna dayalı ölçüm yapan saatin de hassasiyeti yükseliyor. Essenin ilk atom saatinde, caesium atomlarından 1 metrelik bir yatay düzlem oluşturdu. Düzlem üstünde iki noktayı mikrodalga sinyalleri ile ölçmeye başladı.

ATOM ÇEŞMESİ

Bugünkü atom saatleri de benzer bir düzenek olan atom çeşmesi adı verilen dikey bir sistem ile işletiliyor. Milyonlarca atom, önce lazer yoluyla mikro-Kelvin düzeylerine kadar soğutuluyor. Daha sonra bunlara alttan momentum kazandırılarak yukarı doğru hareketlenmeleri sağlanıyor ve atomlar 1 metre yukarıya kadar çıkıyor. Aşağı yukarı hareketleri baz alınarak, atomların frekansları çıkarılıyor.




Beğeniler: 0
Favoriler: 0
İzlenmeler: 606
favori
like
share
canturk87 Tarih: 12.06.2005 14:50
Çok ilginç, paylaşım için teşekkürler.
salamurayaprak Tarih: 08.06.2005 09:19
bilgiler için saol dostum....... :5:
eflatun Tarih: 07.06.2005 16:55
paylaşımın için teşekkürler.
~Eysem~ Tarih: 07.06.2005 00:21
Bu zıplamaları sayan atom saati 9.2 milyar zıplamayı, 1 saniye olarak kaydediyor.

ilginç :20: teşekkürler arkadasım