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原子時計はどれくらい正確ですか?

アトムクロックは非常に正確なタイムキーピングデバイスであり、最も正確な従来の時計でさえもはるかに超えています。

これが彼らの精度の内訳です:

* セシウム原子時計: これらは、最も一般的なタイプの原子時計です。それらは、セシウム-133原子の遷移を引き起こすマイクロ波放射の特定の頻度に基づいています。最も正確なセシウム時計には、10^16 の約1部の相対的な不確実性があります (つまり、彼らは3,000万年ごとに約1秒を失うか、獲得します)。

* 光アトミッククロック: これらの新しいクロックは、レーザーを使用して原子と相互作用し、さらに高い精度につながります。それらは、原子によって放出または吸収される光の周波数に基づいています。 最も正確な光学クロックには、10^18 の約1部の相対的な不確実性があります (つまり、150億年ごとに約1秒を失うか、獲得します)。

これを視野に入れるには:

* 標準のクォーツクロック 1日数秒を失うか、獲得するかもしれません。

* セシウム原子時計 何百万年もの間、時間を正確に保つことができます。

* 光学原子時計 何十億年もの間、時間を正確に保つことができます。

タイムキーピングを超えて:

原子時計の信じられないほどの精度には、単に時間を伝える以上のアプリケーションがあります。それらは:で使用されます:

* ナビゲーション: GPS衛星は、正確なポジショニングを提供するために原子時計に依存しています。

* 科学研究: 原子時計は、アインシュタインの相対性理論をテストするなど、基本的な物理学を研究するための不可欠なツールです。

* 通信ネットワーク: アトミッククロックは、正確なデータ送信のために通信システムを同期するのに役立ちます。

継続的な改善:

原子時計の精度は、技術が進むにつれて改善し続けています。科学者は絶えず新しい技術を開発し、異なる原子を使用してさらに高いレベルの精度を達成しています。

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