原子钟有哪些


原子钟,是一种计时装置 。
原子钟,是一种计时装置 , 精度可以达到每2000万年才误差1秒,它最初本是由物理学家创造出来用于探索宇宙本质的;他们从来没有想过这项技术有朝一日竟能应用于全球的导航系统上 。原子钟由伊西多·艾萨克·拉比和他的学生们发现 。
人们平时所用的钟表,精度高的大约每年会有1分钟的误差,这对日常生活是没有影响的,但在要求很高的生产、科研中就需要更准确的计时工具 。目前世界上最准确历罩的计时工具就是原子钟 , 它是20世纪50年代出现的 。原子钟是利用原子吸收或释放能量时发出的电磁波来计时的 。
由于这种电磁波非常稳定,再加上利用一系列精密的仪器进行控制,原子钟的计时肢轮闹就可以非常准确了 。现在用在原子钟里的元素有氢(Hydrogen)、铯(桐裂Cesium)、铷(Rubidium)等 。原子钟的精度可以达到每2000万年才误差1秒 。这为天文、航海、宇宙航行提供了强有力的保障 。
20世纪30年代,伊西多·艾萨克·拉比和他的学生们在哥伦比亚大学的实验室里研究原子和原子核的基本特性 。
原子钟有哪些答:
利用原子跃迁频率稳定的特性来获取精准时间频率信号的设备 。胡则段
利用某种原子的特定能级之间的量子跃迁原理工作的精确时间和频率标准 。(《天文学名词》 第二版)
以原子谐振频率为主振器频率的数字时钟 。除显示时、分、秒外,还有秒脉冲输出,外同步信号输入以及秒脉冲时裤誉延的调整部件 。大部分铯、氢原子频标都配有数字时钟 , 分别称为“铯原子钟”“氢原子钟” 。(《计量学名词》)
星载原子钟为我国北斗卫星提供高稳定的时间频率基准信号,决定了导航、定位和授时服盯空务的精度 。北斗系统星载原子钟精度可达到100万年误差不超过1秒 。
原子钟原理是什么?原子钟有铯原子钟、氢原子钟、铷原子钟、CPT原子钟 。铯原子钟它利用铯原子内部的电子在两个能级间跳跃时辐射出来的电磁波作为标准,去控制校准电子振荡器,进而控制钟的走动;氢原子钟一种精密的计时器具;铷原子钟是手消兆所有原子钟中最简便、最紧凑的一种;CPT原子钟是利用原子的相干布局囚禁原理而实现的新型原子钟 。
根据原子物理学的基本原理,桥竖原子是按照不同电子排列顺序的能量差,也就是围绕在原子核周围不同电子层的能量差,来吸收或释放电磁能量的 。这里电磁能量是不连续的 。当原子从一个“能量态”跃迁至低的“能量态”时,它便会释放电磁波 。
这种电磁波特征频率是不连续的,这也就是人们所说的共振频率 。同一毕租种原子的共振频率一定,例如铯133的共振频率为9、192、631、770Hz,因此铯原子便用作一种节拍器来保持高度精确的时间 。
原子钟原理物闹是参考原子振动的频率 , 把石英晶振的频率锁定在10MHz的频率上,有了一个稳定的频率,通过脉冲发生器,产生相应频率脉冲,然后数脉冲个数就可以计算时间了 。
原子钟涉及频率主要有两个过程:
一个是原子内部指定能级跃迁需要能量,这个能量对应一个固定的频率 。如果外部对原子发射的频率正好与固定的频率相等时,原子就高潮了,能级跃迁了 , 同时旁边会有鉴定原子到底有没有高潮的装置 。
二是外部对原子发射频率通常是微波发生器或激光器,并且还有倍频移频鉴频等技术辅助,说得极端点,微波发生器和激光器的频率是可以1Hz、1Hz往上加的 。也就是说,使原子高潮的外部频率友盯由于是外接设备产生,是可调可知可计数可利用可转化的 。
原子钟是一种钟,它以原子共振频率标准来计算及保持时间的准确 。原子钟是世界上已知最准确的时间测量和频率标准 , 也是国际时间和频率转换的基准,用来控制电视广播和全球定位系统卫星的讯号 。
尽管现在市面上有形形色色的各种原子钟 , 但这些原子钟的原理都是相同的,其主要差别在于使用好蚂和的元素,以及能级变化时间的检测方式 。
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