Thời gian, mặc dù thực tế là các nhà khoa học cuối cùng vẫn không thể làm sáng tỏ bản chất thực sự của nó, vẫn có những đơn vị đo lường riêng do nhân loại thiết lập. Và một thiết bị để tính toán, được gọi là đồng hồ. Các giống của họ là gì, đồng hồ chính xác nhất trên thế giới là gì? Điều này sẽ được thảo luận trong tài liệu của chúng ta ngày hôm nay.
Đồng hồ nào chính xác nhất trên thế giới?
Chúng được coi là nguyên tử - chúng có những sai số nhỏ có thể đạt đến chỉ một giây trong một tỷ năm. Bệ đỡ thứ 2, không kém phần danh giá là đồng hồ thạch anh. Họ chỉ chậm 10-15 giây hoặc lao nhanh về phía trước trong một tháng. Nhưng đồng hồ cơ không phải là đồng hồ chính xác nhất trên thế giới. Chúng cần được thay đổi liên tục và ở đây các lỗi thuộc về thứ tự hoàn toàn khác.
Đồng hồ nguyên tử chính xác nhất trên thế giới
Như đã đề cập, các dụng cụ nguyên tử để đo thời gian định tính rất kỹ lưỡng đến mức có thể so sánh các sai số do chúng đưa ra vớicác phép đo đường kính của hành tinh chúng ta chính xác đến từng vi hạt. Không nghi ngờ gì nữa, một người bình thường trong cuộc sống hàng ngày không cần đến những cơ chế chính xác như vậy. Chúng được sử dụng bởi các nhà nghiên cứu khoa học để tiến hành các thí nghiệm khác nhau, nơi yêu cầu tính toán giới hạn. Chúng tạo cơ hội cho mọi người kiểm tra "dòng thời gian" ở các khu vực khác nhau trên thế giới hoặc thực hiện các thí nghiệm xác nhận thuyết tương đối rộng, cũng như các lý thuyết và giả thuyết vật lý khác.
Tiêu chuẩn Paris
Đồng hồ chính xác nhất trên thế giới là gì? Theo thông lệ, người ta coi chúng là người Paris, thuộc Viện Thời gian. Thiết bị này được gọi là tiêu chuẩn thời gian, mọi người trên khắp thế giới đều kiểm tra nó. Nhân tiện, trên thực tế, nó không hoàn toàn giống “xe tập đi” theo nghĩa truyền thống của từ này, mà giống thiết bị chính xác nhất có thiết kế phức tạp nhất, dựa trên nguyên lý lượng tử, và ý tưởng chính là tính toán không-thời gian bằng cách sử dụng dao động hạt với sai số chỉ bằng 1 giây mỗi 1000 năm.
Chính xác hơn nữa
Đồng hồ nào chính xác nhất trên thế giới hiện nay? Trong thực tế hiện nay, các nhà khoa học đã phát minh ra một thiết bị chính xác hơn 100 nghìn lần so với tiêu chuẩn Paris. Sai số của nó là một giây trong 3,7 tỷ năm! Một nhóm các nhà vật lý từ Hoa Kỳ chịu trách nhiệm sản xuất kỹ thuật này. Nó đã là phiên bản thứ hai của thiết bị theo thời gian, được xây dựng dựa trên logic lượng tử, nơi xử lý thông tin được thực hiện theo một phương pháp tương tự, chẳng hạn như với máy tính lượng tử.
Trợ giúp Nghiên cứu
Các thiết bị lượng tử mới nhất không chỉ thiết lập các tiêu chuẩn khác trong việc đo lường một đại lượng như thời gian, mà còn giúp các nhà nghiên cứu ở nhiều quốc gia giải quyết một số vấn đề liên quan đến các hằng số vật lý như tốc độ của chùm ánh sáng trong chân không hoặc hằng số Planck. Độ chính xác ngày càng tăng của các phép đo rất thuận lợi cho các nhà khoa học, những người hy vọng có thể theo dõi sự giãn nở thời gian do lực hấp dẫn gây ra. Và một trong những công ty công nghệ ở Mỹ có kế hoạch tung ra đồng hồ lượng tử thậm chí nối tiếp để sử dụng hàng ngày. Đúng, giá trị ban đầu của chúng sẽ cao bao nhiêu?
Nguyên lý hoạt động
Đồng hồ nguyên tử còn được gọi là đồng hồ lượng tử, vì chúng hoạt động trên cơ sở các quá trình xảy ra ở cấp độ phân tử. Để tạo ra các thiết bị có độ chính xác cao, không phải tất cả các nguyên tử đều được sử dụng: việc sử dụng canxi và iốt, xêzi và rubidi, và cả các phân tử hydro thường là điển hình. Hiện tại, những cơ chế chính xác nhất để tính toán thời gian dựa trên yttiberium, chúng được sản xuất bởi người Mỹ. Hơn 10 nghìn nguyên tử tham gia vào hoạt động của thiết bị và điều này đảm bảo độ chính xác tuyệt vời. Nhân tiện, những người đi trước phá kỷ lục có sai số trên giây “chỉ” 100 triệu, bạn thấy đấy, cũng là một khoảng thời gian đáng kể.
Thạch anh chính xác…
Khi chọn "xe tập đi" trong gia đình để sử dụng hàng ngày, tất nhiên không nên tính đến các thiết bị hạt nhân. Trong số các loại đồng hồ gia dụng ngày nay, đồng hồ chính xác nhất trên thế giới là đồng hồ thạch anh, hơn nữa, nó có một số ưu điểm hơn so với đồng hồ cơ:yêu cầu một nhà máy, làm việc với sự trợ giúp của các tinh thể. Sai số di chuyển của họ trung bình 15 giây mỗi tháng (những chiếc máy cơ thường có thể bị trễ khoảng thời gian này mỗi ngày). Và chiếc đồng hồ đeo tay chính xác nhất trong tất cả các loại đồng hồ thạch anh, theo nhiều chuyên gia, của Citizen là Chronomaster. Họ có thể có sai số chỉ 5 giây mỗi năm. Về chi phí, chúng khá đắt - trong vòng 4 nghìn euro. Trên bước thứ hai của bục Longines tưởng tượng (10 giây mỗi năm). Chúng đã rẻ hơn nhiều - khoảng 1000 euro.
… và cơ khí
Hầu hết các dụng cụ đo thời gian cơ học thường không chính xác lắm. Tuy nhiên, một trong những thiết bị vẫn tự hào. Đồng hồ được sản xuất vào thế kỷ 20 cho tòa thị chính Copenhagen, có bộ máy khổng lồ gồm 14.000 phần tử. Do thiết kế phức tạp, cũng như chức năng khá chậm, nên sai số đo của chúng là một giây sau mỗi 600 năm.
