Bene, siamo lieti di vederti qui, nell’articolo troverai: Che cos’è un orologio atomico e a cosa serve?.
In questa occasione parleremo di un particolare tipo di orologio, l’atomico.
Cos’è un orologio atomico
L’orologio atomico, a differenza di altri, utilizza un contatore alimentato da una frequenza di risonanza atomica. Queste frequenze sono attualmente derivate da processi fisici che coinvolgono sorgenti atomiche e atomi freddi, attualmente il processo più utilizzato è quello delle emissioni atomiche di cesio.
Caratteristiche di un orologio atomico
Il design di questo tipo di orologi è gustosopoiché richiede una fonte atomica per il suo funzionamento, motivo per cui è anche di scarso accesso al cittadino comune, essendo il suo utilizzo relegato ai centri di ricerca scientifica, oltre che energia atomica.
La precisione e l’accuratezza di questo tipo di orologi è molto elevata.la sua precisione è di un secondo ogni trenta milioni di anni e la sua precisione è di 10-9 secondi al giorno.
Come funziona un orologio atomico
L’orologio atomico funziona grazie alle frequenze atomiche. Alla fine è un forno con la piastra di emissione (solitamente cesio) che una volta acceso provoca l’emanazione di ioni metallici caricati positivamente (cationi) per evaporazione. Quando ionizzato, c’è un differenziale tra il cesio a carica neutra sulla piastra rispetto allo ione rilasciato da essa. Con l’aiuto di un magnete, gli ioni di energia più alta vengono separati, mentre quelli di energia più bassa vengono diretti verso una camera.
Questa camera riceve un impulso regolabile dall’oscillatore elettronico, che genera il movimento dell’orologio. La misurazione in questo tipo di orologio viene effettuata in una trappola magneto-ottica, dove vengono iniettati atomi di cesio, che vengono bombardati da laser e rallentano.
Applicazioni e usi dell’orologio atomico
Alcuni degli usi più comuni di questo tipo di orologio sono:
- reti telefoniche
- Sistemi di tracciamento e posizionamento globali/satellitari: GPS o altri dispositivi simili
- Calibrazione dell’apparecchiatura grazie alla sua accuratezza e precisione
- misurazione del tempo
Storia dell’orologio atomico
Il primo orologio atomico è stato progettato da Willard Frank Libby negli Stati Uniti, nel 1949, e si è basato sui concetti di Isidor Isaac Rabi, Premio Nobel per la Fisica, attraverso l’utilizzo dell’ammoniaca come molecola risonante, a comportamento magnetico, per l’emissione di ioni.
Nel 1955 fu costruito il primo orologio atomico al cesio, grazie agli scienziati Louis Essen e John VL Parry, presso il National Physical Laboratory (NPL) in Inghilterra. Nel tempo, questo modello è stato quello standardizzato per l’uso.
