الساعة الذرية

 

الساعة الذرية السويسرية

وهي أدق معايير الوقت والتردد المعروفة. تعتمد على ثبات واستمرار تردد الإشعاع الكهرومغناطيسي الذي تطلقه إلكترونات ذرات معينة عند انتقالها بين مستويات طاقة متجاورة. حُددت قيمة الثانية بمساواتها إلى 9192631770 دوراً عند الانتقال بين مستويي طاقة متجاورين للسيزيوم133. استندت أولاها على الميزر maser، لتضخيم الأمواج الكهرومغناطيسية الصغرية (يعمل وفق مبدأ الليزر، تُضخ فيه مجموعة من الذرات أو الجزيئات المرفوعة إلى حالة طاقة غير مستقرة بواسطة موجة كهرومغناطيسية فتشع طاقة إضافية لها تردد الموجة الحاثّة وطورها). تعتمد دقتها على عاملين: أولاً، درجة حرارة ذرات المادة المستخدمة (حركة الذرات الأكثر برودة أبطأ بكثير، مما يسمح بأوقات سبر أطول). ثانياً، التردد وعرض الخط الجوهري لانتقال الإلكترونات (تزيد الترددات العالية والخطوط الضيقة من الدقة). كانت دقتها عام 1955 نحو ثانية كل ثلاثين عاماً وهي اليوم أفضل من ذلك بكثير. أنشأت وكالات المعايير الوطنية في العديد من البلدان شبكة من الساعات الذرية لمقارنتها بين بعضها البعض والحفاظ عليها متزامنة. تُحدد هذه الساعات مجتمعة مقياسا زمنيا مستمرا ومستقرا هو التوقيت الذري الدولي (TAI).