اخبار علمية

الساعة الذرية Atomic Clock

شبكة عراق الخير:

(بالإنجليزيةatomic clock)‏ هي ساعة إخترعها العالم الأمريكي وليام ليبي في عام 1948 والتي تعتمد على

تردد الرنين الذري لضبط الوقت وتستخدم لمعايرة الثانية وتعتبر الساعات الذرية أدق ساعات توقيت حتى الآن

حيث يصل مقدار الخطأ ثانية كل 30 مليون سنة تقريبا وفقا للإحصائيات الحديثة، الأمر الذي جعل منها معيارا

للتوقيت العالمي

قد تكون سمعت في السابق عن مصطلح الساعة الذرية، لكن ما الذي يعنيه ذلك؟ وهل له علاقة بالساعة العادية

والوقت بشكل عام؟ حسنًا، تُعتبر الساعة الذرية واحدة من أكثر طرق تحديد الوقت دقةً في العالم تم تصميمها

لقياس الوقت اعتماداً على الاهتزازات داخل الذرات، وتُستخدم هذه الساعات لمزامنة الأنظمة التي تتطلب أعلى

مستويات الدقة والضبط  كنظام تحديد الموقع العالمي GPS والانترنت، ويوجد حول العالم مجموعةً من الساعات

الذرية في عدة أماكن متزامنة مع بعضها لإيجاد وقتٍ عالمي منسَّق (UTC).

تم تصميم الساعات الذرية لقياس زمن الثانية بدقة، وقد عرّف نظام الوحدات الدولي (SI) الثانية على أنها الزمن

الذي تحتاجه ذرة سيزيوم-133 في حالةٍ محددةٍ بدقة لتتذبذب 9 مليارات و192 مليون و631 ألف و770 مرة بالضبط،

وحسب التعريف الرسمي فالثانية هي المدة اللازمة لحدوث 9,192,631,770 ذبذبة للإشعاع الناتج عن انتقال

الإلكترونات بين مستويي طاقة شديدي الدقة لذرة سيزيوم-133 في حالتها المستقرة، ويشير هذا التعريف إلى

ذرة سيزيوم في حالة راحة بدرجة حرارة (0) كلفن.

وقد اقترح البروفيسور إيسيدور رابي، أستاذ الفيزياء في جامعة كولومبيا، عام 1945 صنع ساعةٍ معتمدةٍ على

تقنيةٍ قام بتطويرها في ثلاثينيات القرن العشرين وهي الرنين المغناطيسي النووي في الحزم الجزيئية، وفي عام

1949 أعلن المكتب الوطني للمعايير NBS (المعروف حالياً بالمعهد الوطني للمعايير والتكنولوجيا NIST) عن أول

ساعةٍ ذرية في العالم (NBS-1) والتي تعمل على جزيئات الأمونيا كمصدرٍ للاهتزاز، وفي عام 1952 أُعلن عن أول

ساعةٍ ذرية تستخدم ذرات السيزيوم كمصدر للاهتزاز.

قام المختبر الوطني للفيزياء في بريطانيا عام 1955 ببناء أول ساعة تعتمد على  السيزيوم، وتم تطويرها خلال

العقد التالي وصنع أشكال مُحدّثة منها. وفي عام 1967 عرّف المُؤتمر الثالث عشر لوحدات القياس الثانية على

أساس تذبذبات ذرة السيزيوم، واكتمل بناء NBS-4، الساعة الذرية الأكثر دقة في العالم، عام 1968 واستُخدمت

في تسعينيات القرن العشرين كجزء من نظام توقيت NIST، وفي عام 1999 بدأت NIST-F1 بالعمل لتصبح أكثر

الساعات التي تم صنعها دقةً.

وتوجد عدة أنواعٍ للساعات الذرية لكنها جميعها تحمل نفس مبدأ العمل، وهذه الأنواع هي:

  • ساعة السيزيوم الذرية.

  • ساعة الهيدروجين الذرية.

  • ساعة الروبيديوم الذرية.

ان تطوير الساعة الذرية قد قاد إلى تطور في المجالات العلمية والتقنية كالانترنت و نظام GPS وتطبيقات الإنترنت

التي تعتمد بشكل رئيسي على التردد ومعايير الوقت، كما تُستخدم في أنظمة البث الإذاعي لضبط التردد سواء

على موجات البث الطويلة أو المتوسطة، وفي العديد من الأنظمة العلمية كقياس التداخل على خط قاعدي طويل

في الرصد الفلكي الراديوي.

iraqkhair

موقع مستقل يهتم بالشأن العراقي والعربي في جميع المجالات الاخبارية والاقتصادية والتقنية والعلمية والرياضية ويقدم للمتابع العربي وجبة كاملة.

مقالات ذات صلة

زر الذهاب إلى الأعلى
Verified by MonsterInsights