测量授时精度为什么要用到铷钟

易金矿业网 2023-06-21 01:52 编辑:admin 205阅读

一、测量授时精度为什么要用到铷钟

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,原子钟的计时就可以非常准确了。现在用在原子钟里的元素有氢(Hydrogen)、铯(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。

二、时钟芯片有哪些,精度高的是哪些

时钟芯片有很多品牌 ,用得较多的就是 达拉斯 ,恩智浦(原飞利浦),爱普生

三、什么是原子钟??谢谢了!

美国的海军研究办公室(ONR)推出了新一代超精确铷原子钟,大小和重量不超过一个火柴盒,且只需要一瓦电力。它的精确度是一万年才有一秒钟误差。

原子钟是一种精密的计时仪器。常用铯原子的能级跃迁振动频率来制造。目前这种原子钟每天可准确到1×10-13秒或 30万年差一秒。普通钟表在测定时间时须依靠固定的振动频率,机械表的摆轮频率每秒5次或6次,音叉钟的频率每秒几百至几千次。石英钟表(石英振荡式)的振动频率是由微小的石英片的振动产生的,其固定振动频率每秒32000次。铯原子钟振动频率高达9.19×109次。振动频率越高,计时越精确,铯原子钟是目前最精确的计时仪器。

四、什么是原子钟?解释一下!

一种原子的振荡周期一般是相对稳定的,所有我们能用这个周期的倍数去计量时间,原子的振荡频率基本不受环境的影响,稳定性也非常高。如铯原子钟是靠计算铯原子的振动频率来计时,准确性相当高,300年中的误差不到1秒。

参考资料

五、原子钟的种类

是所有原子钟中最简便、最紧凑的一种。这种时钟使用一玻璃室的铷气,当周围的微波频率刚好合适时,就会按光学铷频率改变其光吸收率。 三种原子钟――铯原子钟、氢微波激射器和铷原子钟,都已成功的应用于太空、卫星以及地面控制。现今为止,在这三类中最精确的原子钟是铯原子钟,GPS卫星系统最终采用的就是铯原子钟。

此外,还可以通过使用激光束来防止铯原子前后高速移动,从而可以减少因多普勒效应而产生的轻微频率变化。 CPT原子钟 是利用原子的相干布局囚禁原理而实现的一种新型原子钟,也是目前从原理上唯一可实现微型化的原子钟,其体积、功耗比目前体积、功耗最小的铷原子钟相比还要小得多。最小的CPT原子钟可为手表尺寸,并用纽扣电池供电。由于这些特点,CPT原子钟在远程通讯系统定时、大范围通讯网络同步、武器装备的便携化等军、民应用方面具有很好的应用前景。例如,CPT频标应用于GPS接收机,可以显著提高导航定位精度。欧美等西方国家已经把便携式和微型化CPT频标的研发作列入国家战略发展目标。美国已经有两种商品CPT频标上市。

六、计量原子时的时钟有哪几种?它们的精度是多少?

通常用铯原子钟。

世界上第一座原子钟建于1949年,位于美国的国家度量衡标准实验室。第一座准确的原子钟于1955年建造,位于英国国家物理实验室。1967年,第十三届国际度量衡会议采用铯-133原子钟所发出特定波长的频率,作为秒的基准依据。当此原子钟某特定波长所发出的光振动 9,192,631,770 次所经过的时间,定义为一秒。原子钟相当稳定,不易受环境变化影响。

理论精度为37亿年误差不超过1秒。

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