menu
Kiedyś wystarczał zegarek. Dziś, żeby zmierzyć sekundę, potrzebujesz atomu cezu, zegara atomowego i prawie doktoratu z fizyki.
Kiedyś wystarczał zegarek. Dziś, żeby zmierzyć sekundę, potrzebujesz atomu cezu, zegara atomowego i prawie doktoratu z fizyki.
Przez długi czas sekunda była powiązana z ruchem Ziemi i definiowano ją po prostu jako 1/86 400 średniej doby słonecznej. Problem w tym, że obrót naszej planety nie jest idealnie równy, więc wraz ze wzrostem dokładności pomiarów taka definicja przestała wystarczać. W 1960 roku sekunda została więc powiązana z rokiem zwrotnikowym 1900, czyli zjawiskiem astronomicznym uznawanym wtedy za stabilniejsze niż sama doba.

Prawdziwy przełom przyszedł w 1967 roku, kiedy sekunda przestała zależeć od nieba, a zaczęła od fizyki atomowej. Ustalono wtedy, że sekunda to czas trwania 9 192 631 770 okresów promieniowania odpowiadającego przejściu między dwoma poziomami nadsubtelnymi stanu podstawowego atomu cezu-133. Dzięki temu jednostka czasu stała się znacznie bardziej precyzyjna, stabilna i możliwa do odtwarzania w laboratoriach na całym świecie. 

Najbardziej stabilny zegar atomowy wykorzystuje iterb,

Najbardziej stabilny zegar atomowy wykorzystuje iterb, © Burrus/NIST
Reklama

Dziś właśnie na tej zasadzie działają zegary atomowe, które wyznaczają oficjalny czas z dokładnością nieosiągalną dla dawnych metod. W obecnym układzie SI sekunda jest definiowana przez przyjęcie dokładnej wartości częstotliwości przejścia w atomie cezu-133 równej 9 192 631 770 Hz, a więc 1 sekunda to nic innego jak odliczenie dokładnie tylu atomowych „tyknięć”. To pokazuje, jak bardzo zmieniło się nasze rozumienie czasu: od obserwacji ruchu Ziemi do liczenia drgań pojedynczego atomu. 

TWOJA REAKCJA?

Rozmowy na Facebooku