El tipo más común de reloj atómico utiliza átomos de cesio para medir la frecuencia de la radiación. Los átomos de cesio se enfrían a temperaturas muy bajas y luego se colocan en un campo magnético. Esto hace que los átomos se alineen con el campo magnético y comiencen a emitir radiación a una frecuencia muy específica.
La frecuencia de la radiación emitida por los átomos de cesio se conoce como frecuencia de resonancia de cesio. , y es igual a 9.192.631.770 Hercios . Este número es tan preciso que se ha definido como la definición oficial del segundo.
Los relojes atómicos se utilizan para diversos fines, entre ellos:
* Calibración de otros relojes y dispositivos de cronometraje.
* Sincronización de redes de comunicaciones.
* Proporcionar señales horarias para los sistemas de navegación.
* Medir el tiempo que tarda la luz en viajar entre dos puntos
Los relojes atómicos son una parte importante de nuestro mundo moderno y ayudan a garantizar que nuestros relojes sean precisos y nuestra tecnología esté sincronizada.
Aquí hay una explicación más detallada de cómo funcionan los relojes atómicos:
1. Los átomos de cesio se enfrían a temperaturas muy bajas, de modo que se mueven muy lentamente. Esto es necesario porque los niveles de energía de los átomos son muy pequeños y cualquier movimiento térmico perturbaría las mediciones.
2. Los átomos de cesio se colocan en un campo magnético. Esto hace que los átomos se alineen con el campo magnético y comiencen a emitir radiación a una frecuencia muy específica.
3. La frecuencia de la radiación emitida por los átomos de cesio se mide mediante un contador de frecuencia de microondas. . El contador de frecuencia de microondas cuenta el número de ondas de radiación que pasan por un punto en un determinado período de tiempo.
4. El contador de frecuencia de microondas se calibra utilizando un oscilador de cristal de cuarzo. . Los osciladores de cristal de cuarzo son relojes muy precisos, pero no tanto como los relojes atómicos. Sin embargo, son lo suficientemente buenos como para calibrar el contador de frecuencia de microondas con un nivel muy alto de precisión.
5. El reloj atómico de cesio ya está listo para usarse para calibrar otros relojes y dispositivos de cronometraje.
Los relojes atómicos son un ejemplo asombroso del ingenio humano. Son increíblemente precisos y han ayudado a revolucionar la forma en que medimos el tiempo.