Метрология и электрические измерения. Шабалдин Е.Д - 23 стр.

UptoLike

23
длины тропического года не превышала 10
-10
(или 10
-8
%), необходимо
проводить наблюдения в течение не менее 10 лет.
Прошло всего несколько лет после утверждения «астрономиче-
ского» эталона времени, и развитие физики предложило новые, атом-
ные часы, созданные на основе электромагнитного излучения. В
1967 г. было принято новое определение секунды как интервала вре-
мени, в котором размещаются 9192631770 периодов электромагнит-
ного излучения, соответствующего переходу между двумя сверхтон-
кими уровнями основного состояния атома цезия-133. Длина волны
излучения равна 32,6 мм. Колебания, получаемые при возбуждении
атома цезия-133, оказались наиболее надежными хранителями едини-
цы времени. Стабильность частоты атомных цезиевых часов состав-
ляет (12)10
-10
в течение нескольких суток. Это на порядок выше точ-
ности, с которой может определяться астрономическое время за пери-
од, равный нескольким годам. Однако новое определение секунды
никак не изменяет и не нарушает Международную систему единиц.
Единица осталась той же, но найден способ более точного и более на-
дежного ее воспроизведения. Это, однако, не исключает применения
других менее точных способов воспроизведения секунды, когда не
требуется предельной точности измерений.
Современные атомные цезиевые часы могут дать ошибку в одну
секунду приблизительно за 6300 лет. Еще более точны водородные
часы, основанные на использовании атомарного водорода как генера-
тора электромагнитного излучения. Казалось, что физика завершила
свой спор с древней астрономией по поводу выбора эталонной еди-
ницы времени. Но в 1967 г. были открыты нейтронные звезды-
пульсары, импульсное излучение которых в ряде случаев обладает
высокой стабильностью во времени. Например, импульсы обнару-
женного в 1987 г. пульсара PSR834+06 излучаются в пространство с
временной погрешностью 10
-11
секунды. Такой источник стабильного
времени может дать ошибку в одну секунду за 3200 лет. На уровне
1990-х гг. точность измерения времени по астрономической шкале
времени составила 210
-3
с, по шкале «пульсарного» времени
0,210
-3
с, по шкале «атомного» времени около 0,0510
-3
с. Не следу-
ет ожидать, что пульсарная шкала времени в ближайшем будущем
достигнет точности атомной шкалы. Но применение пульсарной шка-
лы в качестве независимых от атомных эталонов времени «реперных
часов» позволит контролировать неравномерность хода атомных (це-
длины тропического года не превышала 10-10 (или 10-8 %), необходимо
проводить наблюдения в течение не менее 10 лет.
      Прошло всего несколько лет после утверждения «астрономиче-
ского» эталона времени, и развитие физики предложило новые, атом-
ные часы, созданные на основе электромагнитного излучения. В
1967 г. было принято новое определение секунды как интервала вре-
мени, в котором размещаются 9192631770 периодов электромагнит-
ного излучения, соответствующего переходу между двумя сверхтон-
кими уровнями основного состояния атома цезия-133. Длина волны
излучения равна 32,6 мм. Колебания, получаемые при возбуждении
атома цезия-133, оказались наиболее надежными хранителями едини-
цы времени. Стабильность частоты атомных цезиевых часов состав-
ляет (1−2)⋅10-10 в течение нескольких суток. Это на порядок выше точ-
ности, с которой может определяться астрономическое время за пери-
од, равный нескольким годам. Однако новое определение секунды
никак не изменяет и не нарушает Международную систему единиц.
Единица осталась той же, но найден способ более точного и более на-
дежного ее воспроизведения. Это, однако, не исключает применения
других менее точных способов воспроизведения секунды, когда не
требуется предельной точности измерений.
      Современные атомные цезиевые часы могут дать ошибку в одну
секунду приблизительно за 6300 лет. Еще более точны водородные
часы, основанные на использовании атомарного водорода как генера-
тора электромагнитного излучения. Казалось, что физика завершила
свой спор с древней астрономией по поводу выбора эталонной еди-
ницы времени. Но в 1967 г. были открыты нейтронные звезды-
пульсары, импульсное излучение которых в ряде случаев обладает
высокой стабильностью во времени. Например, импульсы обнару-
женного в 1987 г. пульсара PSR834+06 излучаются в пространство с
временной погрешностью 10-11 секунды. Такой источник стабильного
времени может дать ошибку в одну секунду за 3200 лет. На уровне
1990-х гг. точность измерения времени по астрономической шкале
времени составила 2⋅10-3 с, по шкале «пульсарного» времени −
0,2⋅10-3 с, по шкале «атомного» времени − около 0,05⋅10-3 с. Не следу-
ет ожидать, что пульсарная шкала времени в ближайшем будущем
достигнет точности атомной шкалы. Но применение пульсарной шка-
лы в качестве независимых от атомных эталонов времени «реперных
часов» позволит контролировать неравномерность хода атомных (це-

                                  23