|
一秒钟可以过得很快,如一眨眼或一拍手。但科学家很认真地看待一秒钟,认为精准的计时装置不但能为科学带来新发现,还能改良科技的速度。一秒钟的长度一直以国际标准来定义。最近一队德国科学家发明了最准确的时钟,有可能重新定义一秒钟的长度。据他们的计算,他们制造的时钟如果由宇宙大爆炸的一刻开始运作,到140亿年后的今天,这时钟只会慢了100秒。
一般人无法理解新时钟带来的准确度,但它其实能改善我们现有的GPS定位系统,减少定位系统数厘米至数米的误差。同时,依赖时间准确性运作的供电系统及电脑金融网路亦能得以改善。
这新时钟使用一个有别于传统原子钟的计时方法,因此它将会稍微改变时分秒的长度。其实传统原子钟跟摆钟的原理相近,只不过原子钟不使用金属吊摆的摆动来计时,而是以铯原子(Caesium, Cs)发出的微波讯号来回摆动。9,192,631,770 次为一秒。原子钟每30天左右会产生误差,将比原本的时间快了或慢了十亿分之一秒(一毫微秒)。
因此,他们将使用比铯原子摆动次数更频密的锶原子(Strontium, Sr)减少误差。以这新技术计算的话,一秒种相等于原子429万亿个周期,远比以往使用的91亿周期精密。由于锶原子隶属光学色谱,科学家将放弃以往使用的微波原子钟,转而研究光学时钟,令每28天的时间误差减低至一百亿分之二秒。格利宾教授希望他们的研究能改善全球计时方面的基建,为世界带来更准确的时钟。然后将新时钟应用于现有的基础建设,这将是改进全球计时技术的第一步。
内容来源:明日科学 |
|