Atomic Clocks e o servidor NTP usando a mecânica quântica para contar o tempo
postado por Stuart on Dezembro 11th, 2008
Dizer que o tempo não é tão direto como a maioria das pessoas pensa. Na verdade, a própria pergunta, "qual é a hora?" é uma questão que, mesmo a ciência moderna pode deixar de responder. O tempo, segundo Einstein, é relativo; Está passando mudanças para diferentes observadores, afetados por coisas como velocidade e gravidade.
Mesmo quando vivemos no mesmo planeta e experimentamos a passagem do tempo de forma semelhante, dizer que o tempo pode ser cada vez mais difícil. Nosso método original de usar a rotação da Terra desde então foi descoberto ser impreciso, pois a gravidade da Lua faz com que alguns dias sejam maiores do que as horas de 24 e alguns são mais curtos. Na verdade, quando os primeiros dinossauros estavam vagando pela Terra, um dia era apenas 22 horas!
Embora os relógios mecânicos e eletrônicos nos proporcionem alguma precisão, nossas modernas tecnologias exigiram medições de tempo muito mais precisas. GPS, Internet e controle de tráfego aéreo são apenas três indústrias foram divididas segundo tempo é incrivelmente importante.
Então, como podemos acompanhar o tempo? O uso da rotação da Terra mostrou-se não confiável enquanto os osciladores elétricos (relógios de quartzo) e os relógios mecânicos são apenas precisos a um segundo ou dois por dia. Infelizmente, para muitas das nossas tecnologias, uma segunda imprecisão pode ser muito longa. Na navegação por satélite, a luz pode percorrer o 300,000 km em pouco mais de um segundo, tornando a unidade média de sat-nav inútil se houver um segundo de imprecisão.
A solução para encontrar um método preciso de medir o tempo tem sido examinar a mecânica quântica muito pequena. A mecânica quântica é o estudo do átomo e suas propriedades e como eles interagem. Descobriu-se que os elétrons, as minúsculas partículas que orbitavam os átomos alteraram o caminho que eles orbitavam e liberavam uma quantidade precisa de energia quando o faziam.
No caso do átomo de césio, isso ocorre quase nove bilhões de vezes por segundo e esse número nunca se altera e, portanto, pode ser usado como um método ultra confiável de acompanhar o tempo. Os átomos de césio usam relógios atômicos e, de fato, o segundo agora é definido como apenas em 9 bilhões de ciclos de radiação do átomo de césio.
Os relógios atômicos são a base para muitas de nossas tecnologias. Toda a economia global depende deles com o tempo transmitido por Servidores NTP tempo em redes de computadores ou transmitidos por satélites GPS; garantindo que o mundo inteiro mantenha o mesmo, tempo preciso e estável.
Um cronograma global oficial, o Tempo Universal Coordenado (UTC) foi desenvolvido graças aos relógios atômicos, permitindo que o mundo inteiro funcione ao mesmo tempo dentro de alguns milésimos de segundo um do outro.
Este post foi escrito por Stuart
