Βιογραφίες Χαρακτηριστικά Ανάλυση

Ατομικά ρολόγια για να δείτε την ώρα. Ατομικό ρολόι: συσκευή μέτρησης του χρόνου δορυφορικών και συστημάτων πλοήγησης

Έχετε παρατηρήσει ποτέ ότι το ρολόι σας στο σπίτι δείχνει διαφορετική ώρα? Και πώς να καταλάβετε ποια από όλες τις επιλογές είναι σωστή; Θα μάθουμε τις απαντήσεις σε όλα αυτά τα ερωτήματα μελετώντας διεξοδικά την αρχή λειτουργίας των ατομικών ρολογιών.

Ατομικό ρολόι: περιγραφή και αρχή λειτουργίας

Ας καταλάβουμε πρώτα ποιος είναι ο μηχανισμός ενός ατομικού ρολογιού. Ένα ατομικό ρολόι είναι μια συσκευή που μετρά τον χρόνο, αλλά χρησιμοποιεί τις δικές του ταλαντώσεις ως περιοδικότητα της διαδικασίας, και όλα συμβαίνουν σε ένα ατομικό και μοριακό επίπεδο. Εξ ου και η ακρίβεια.

Είναι ασφαλές να πούμε ότι τα ατομικά ρολόγια είναι τα πιο ακριβή! Χάρη σε αυτούς λειτουργεί το Διαδίκτυο και η πλοήγηση GPS στον κόσμο, γνωρίζουμε την ακριβή θέση των πλανητών σε ηλιακό σύστημα. Το σφάλμα αυτής της συσκευής είναι τόσο ελάχιστο που μπορούμε με βεβαιότητα να πούμε ότι είναι παγκόσμιας κλάσης! Χάρη στα ατομικά ρολόγια, πραγματοποιείται ολόκληρος ο παγκόσμιος συγχρονισμός, είναι γνωστό πού εντοπίζονται ορισμένες αλλαγές.

Ποιος εφηύρε, ποιος δημιούργησε και επίσης ποιος βρήκε αυτό το θαυματουργό ρολόι;

Πίσω στις αρχές του σαράντα του εικοστού αιώνα, ήταν γνωστό για την ατομική δέσμη μαγνητικού συντονισμού. Στην αρχή, η εφαρμογή του δεν αφορούσε σε καμία περίπτωση τα ρολόγια - ήταν μόνο μια θεωρία. Αλλά ήδη το 1945, ο Isidor Rabi πρότεινε τη δημιουργία μιας συσκευής, η ιδέα της οποίας ήταν ότι λειτουργούσαν με βάση την παραπάνω τεχνική. Ήταν όμως τακτοποιημένα με τέτοιο τρόπο που δεν έδειχναν ακριβή αποτελέσματα. Και ήδη το 1949, το Εθνικό Γραφείο Προτύπων ενημέρωσε ολόκληρο τον κόσμο για τη δημιουργία του πρώτου ατομικού ρολογιού, το οποίο βασίστηκε σε μοριακές ενώσεις αμμωνίας, και ήδη το 1952, οι τεχνολογίες κατακτήθηκαν για τη δημιουργία ενός πρωτοτύπου με βάση τα άτομα καισίου.

Ακούγοντας για τα άτομα της αμμωνίας και του καισίου, τίθεται το ερώτημα, αλλά είναι αυτά τα υπέροχα ρολόγια ραδιενεργά; Η απάντηση είναι κατηγορηματική - όχι! Δεν έχουν ατομική διάσπαση.

Στις μέρες μας, υπάρχουν πολλά υλικά από τα οποία κατασκευάζονται τα ατομικά ρολόγια. Για παράδειγμα, είναι πυρίτιο, χαλαζία, αλουμίνιο και ακόμη και ασήμι.

Πώς λειτουργεί η συσκευή;

Ας ρίξουμε μια ματιά στο πώς φαίνονται και λειτουργούν τα ρολόγια με πυρηνική ενέργεια. Για να γίνει αυτό, προσφέρουμε μια περιγραφή της δουλειάς τους:



Για τη σωστή λειτουργία του συγκεκριμένου ρολογιού δεν χρειάζεται εκκρεμές, ούτε ταλαντωτής χαλαζία. Χρησιμοποιούν τα σήματα που προκύπτουν ως αποτέλεσμα κβαντική μετάβασηένα ηλεκτρόνιο ανάμεσα σε δύο ενεργειακά επίπεδα ενός ατόμου. Ως αποτέλεσμα, είμαστε σε θέση να παρατηρήσουμε ηλεκτρομαγνητικό κύμα. Με άλλα λόγια, έχουμε συχνές διακυμάνσεις και εξαιρετικά υψηλό επίπεδο σταθερότητας συστήματος. Κάθε χρόνο, λόγω νέων ανακαλύψεων, οι διαδικασίες εκσυγχρονίζονται. Πριν από λίγο καιρό, οι ειδικοί του Εθνικού Ινστιτούτου fStandardsand Technology (NIST) αναδείχθηκαν πρωταθλητές, σημειώνοντας ένα απόλυτο παγκόσμιο ρεκόρ. Κατάφεραν να φέρουν την ακρίβεια του ατομικού ρολογιού (με βάση το στρόντιο) στην ελάχιστη απόκλιση, δηλαδή: για 15 δισεκατομμύρια χρόνια, ένα δευτερόλεπτο. Ναι, ναι, δεν σας φάνηκε ότι αυτή είναι η ηλικία που τώρα αποδίδεται στο Σύμπαν μας. Αυτή είναι μια τεράστια ανακάλυψη! Άλλωστε ήταν το στρόντιο που έπαιζε ουσιαστικό ρόλοσε αυτόν τον δίσκο. Τα κινούμενα άτομα στροντίου στο χωρικό του πλέγμα, που δημιούργησαν οι επιστήμονες χρησιμοποιώντας λέιζερ, λειτούργησαν ως ανάλογο του «τσιμπήματος». Όπως πάντα στην επιστήμη, θεωρητικά όλα φαίνονται μαγευτικά και ήδη βελτιωμένα, αλλά η αστάθεια ενός τέτοιου συστήματος μπορεί να αποδειχθεί λιγότερο χαρούμενη στην πράξη. Λόγω της αστάθειάς της, η συσκευή με βάση το καίσιο απέκτησε παγκόσμια δημοτικότητα.

Τώρα σκεφτείτε από τι αποτελείται μια τέτοια συσκευή. Οι κύριες λεπτομέρειες εδώ είναι:

  • κβαντικός διαχωριστής?
  • γεννήτρια χαλαζία?
  • ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ ΕΙΔΗ.

Ένας ταλαντωτής χαλαζία είναι ένα είδος αυτοταλαντωτή, αλλά για να παράγει ένα συντονιστικό στοιχείο, χρησιμοποιεί πιεζοηλεκτρικούς τρόπους κρυστάλλου χαλαζία.

Έχοντας έναν κβαντικό διαχωριστή και έναν ταλαντωτή χαλαζία, υπό την επίδραση της συχνότητάς τους, συγκρίνονται και, εάν εντοπιστεί διαφορά, το κύκλωμα ανατροφοδότησηαπαιτεί από τον κρυσταλλικό ταλαντωτή να προσαρμοστεί στην απαιτούμενη τιμή και να βελτιώσει τη σταθερότητα και την ακρίβεια. Ως αποτέλεσμα, στην έξοδο βλέπουμε την ακριβή τιμή στο καντράν, πράγμα που σημαίνει ότι ακριβής ώρα.

Τα πρώτα μοντέλα ήταν αρκετά μεγάλα, αλλά τον Οκτώβριο του 2013, η εταιρεία "BathysHawaii" έκανε θραύση κυκλοφορώντας ένα μικροσκοπικό ατομικό ρολόι καρπού. Στην αρχή, όλοι πήραν αυτή τη δήλωση ως αστείο, αλλά σύντομα αποδείχθηκε ότι ήταν πραγματικά αληθινή και λειτουργούν με βάση την ατομική πηγή Καισίου 133 Η ασφάλεια της συσκευής διασφαλίζεται από το γεγονός ότι το ραδιενεργό στοιχείο περιέχεται με τη μορφή αερίου σε μια ειδική κάψουλα. Μια φωτογραφία αυτής της συσκευής έχει διασκορπιστεί σε όλο τον κόσμο.

Πολλοί στο θέμα των ατομικών ρολογιών ενδιαφέρονται για το θέμα μιας πηγής ενέργειας. Η μπαταρία είναι μπαταρία ιόντων λιθίου. Αλλά δυστυχώς, δεν είναι ακόμη γνωστό πόσο θα διαρκέσει μια τέτοια μπαταρία.

Το ρολόι BathysHawaii ήταν πραγματικά το πρώτο ατομικό ΡΟΛΟΙ ΧΕΙΡΟΣ. Προηγουμένως, οι περιπτώσεις απελευθέρωσης μιας σχετικά φορητής συσκευής ήταν ήδη γνωστές, αλλά, δυστυχώς, δεν είχε πηγή ατομικής ενέργειας, αλλά συγχρονιζόταν μόνο με πραγματικά συνολικά ρολόγια μέσω ασύρματου ραδιοφώνου. Αξίζει επίσης να αναφέρουμε το κόστος ενός τέτοιου gadget. Η ευχαρίστηση υπολογίστηκε σε 12 χιλιάδες δολάρια. Ήταν σαφές ότι με μια τέτοια τιμή, τα ρολόγια δεν θα αποκτούσαν ευρεία δημοτικότητα, αλλά η εταιρεία δεν προσπάθησε για αυτό, επειδή τα κυκλοφόρησε σε πολύ περιορισμένη παρτίδα.

Γνωρίζουμε πολλούς τύπους ατομικών ρολογιών. Δεν υπάρχουν σημαντικές διαφορές στο σχεδιασμό και τις αρχές τους, αλλά εξακολουθούν να υπάρχουν κάποιες διαφορές. Άρα, τα κυριότερα βρίσκονται στα μέσα εύρεσης αλλαγών και των στοιχείων τους. Διακρίνονται οι ακόλουθοι τύποι ρολογιών:

  1. Υδρογόνο. Η ουσία τους έγκειται στο γεγονός ότι υπάρχει υποστήριξη για άτομα υδρογόνου σωστό επίπεδοενέργειας, αλλά οι τοίχοι είναι κατασκευασμένοι από ειδικό υλικό. Με βάση αυτό, συμπεραίνουμε ότι είναι τα άτομα υδρογόνου που χάνουν πολύ γρήγορα την ενεργειακή τους κατάσταση.
  2. καίσιο. Η βάση τους είναι οι δέσμες καισίου. Αξίζει να σημειωθεί ότι αυτά τα ρολόγια είναι τα πιο ακριβή.
  3. Ρουβίνιο. Είναι τα πιο απλά και πολύ συμπαγή.

Όπως αναφέρθηκε προηγουμένως, τα ατομικά ρολόγια είναι ένα πολύ ακριβό gadget. Έτσι, το ρολόι τσέπης Hoptroff No. 10 είναι ένας λαμπερός εκπρόσωπος μιας νέας γενιάς παιχνιδιών. Η τιμή ενός τόσο κομψού και πολύ ακριβούς αξεσουάρ είναι 78 χιλιάδες δολάρια. Κυκλοφόρησαν μόνο 12 αντίτυπα. Ο μηχανισμός αυτής της συσκευής χρησιμοποιεί ένα ταλαντευτικό σύστημα υψηλής συχνότητας, το οποίο είναι επίσης εξοπλισμένο με σήμα GPS.

Η εταιρεία δεν σταμάτησε εκεί και βρίσκεται στη δέκατη έκδοση του ρολογιού που θέλει να εφαρμόσει τη μέθοδο τοποθέτησης του μηχανισμού σε χρυσή θήκη, η οποία θα τυπωθεί σε δημοφιλή τρισδιάστατο εκτυπωτή. Δεν έχει ακόμη υπολογιστεί ακριβώς πόσος χρυσός θα χρησιμοποιηθεί για μια τέτοια έκδοση της θήκης, αλλά η εκτιμώμενη λιανική τιμή αυτού του αριστουργήματος είναι ήδη γνωστή - ανερχόταν σε περίπου 50 χιλιάδες λίρες στερλίνες. Και δεν είναι ακόμα τελική τιμή, αν και λαμβάνει υπόψη όλους τους όγκους έρευνας, καθώς και την καινοτομία και τη μοναδικότητα του ίδιου του gadget.

Ιστορικά στοιχεία για τη χρήση ρολογιών

Πώς, όταν μιλάμε για ατομικά ρολόγια, για να μην αναφέρουμε τα περισσότερα ενδιαφέροντα γεγονότα, που σχετίζονται με αυτά και με τον χρόνο γενικότερα:

  1. Γνωρίζατε ότι σε αρχαία Αίγυπτοςτο παλαιότερο ηλιακό ρολόι που βρέθηκε ποτέ;
  2. Το σφάλμα των ατομικών ρολογιών είναι ελάχιστο - είναι μόνο 1 δευτερόλεπτο για 6 εκατομμύρια χρόνια.
  3. Όλοι γνωρίζουν ότι υπάρχουν 60 δευτερόλεπτα σε ένα λεπτό. Λίγοι άνθρωποι όμως σκάβουν πόσα χιλιοστά του δευτερολέπτου είναι σε ένα δευτερόλεπτο; Και δεν είναι πολλοί και δεν είναι λίγοι - χίλιοι!
  4. Κάθε τουρίστας που μπόρεσε να επισκεφτεί το Λονδίνο ήταν σίγουρο ότι θα ήθελε να δει το Μπιγκ Μπεν με τα μάτια του. Δυστυχώς όμως, δεν γνωρίζουν πολλοί ότι το Μπιγκ Μπεν δεν είναι καθόλου πύργος, αλλά το όνομα μιας τεράστιας καμπάνας που ζυγίζει 13 τόνους και χτυπά μέσα στον πύργο.
  5. Έχετε αναρωτηθεί ποτέ γιατί οι δείκτες των ρολογιών μας πηγαίνουν ακριβώς από αριστερά προς τα δεξιά ή πώς λέγαμε «δεξιόστροφα»; Το γεγονός αυτό σχετίζεται άμεσα με το πώς κινείται η σκιά στο ηλιακό ρολόι.
  6. Το πρώτο ρολόι χειρός εφευρέθηκε το πρόσφατο 1812. Κατασκευάστηκαν από τον ιδρυτή του Breguet για τη Βασίλισσα της Νάπολης.
  7. Πριν από τον Πρώτο Παγκόσμιο Πόλεμο, τα ρολόγια χειρός θεωρούνταν μόνο γυναικείο αξεσουάρ, αλλά σύντομα, λόγω της ευκολίας τους, επιλέχθηκαν και από το ανδρικό μέρος του πληθυσμού.

Πέρυσι, το 2012, συμπληρώθηκαν σαράντα πέντε χρόνια από τότε που η ανθρωπότητα αποφάσισε να χρησιμοποιήσει ατομική χρονομέτρηση για να μετρήσει το χρόνο όσο το δυνατόν ακριβέστερα. Το 1967, η διεθνής κατηγορία χρόνου έπαψε να καθορίζεται από αστρονομικές κλίμακες - αντικαταστάθηκαν από το πρότυπο συχνότητας καισίου. Ήταν αυτός που έλαβε το πλέον δημοφιλές όνομα - ατομικά ρολόγια. Ο ακριβής χρόνος που σας επιτρέπουν να προσδιορίσετε έχει ένα ασήμαντο σφάλμα ενός δευτερολέπτου σε τρία εκατομμύρια χρόνια, το οποίο τους επιτρέπει να χρησιμοποιηθούν ως πρότυπο χρόνου σε οποιαδήποτε γωνιά του κόσμου.

Λίγο ιστορία

Η ίδια η ιδέα της χρήσης ατομικών δονήσεων για εξαιρετικά ακριβή χρονική μέτρηση εκφράστηκε για πρώτη φορά το 1879 από τον Βρετανό φυσικό William Thomson. Στο ρόλο του εκπομπού των ατόμων συντονιστή, αυτός ο επιστήμονας πρότεινε τη χρήση του υδρογόνου. Οι πρώτες προσπάθειες να γίνει πράξη η ιδέα έγιναν μόλις τη δεκαετία του 1940. εικοστός αιώνας. Και το πρώτο ενεργό ατομικό ρολόι στον κόσμο εμφανίστηκε το 1955 στο Ηνωμένο Βασίλειο. Δημιουργός τους ήταν ο Βρετανός πειραματικός φυσικός Dr. Louis Essen. Αυτό το ρολόι λειτούργησε με βάση τις δονήσεις των ατόμων καισίου-133 και χάρη σε αυτά, οι επιστήμονες μπόρεσαν τελικά να μετρήσουν τον χρόνο με πολύ μεγαλύτερη ακρίβεια από πριν. Η πρώτη συσκευή του Essen επέτρεπε ένα σφάλμα όχι περισσότερο από ένα δευτερόλεπτο για κάθε εκατό χρόνια, αλλά στη συνέχεια αυξήθηκε πολλές φορές και το σφάλμα ανά δευτερόλεπτο μπορεί να συσσωρευτεί μόνο σε 2-3 εκατοντάδες εκατομμύρια χρόνια.

Ατομικό ρολόι: πώς λειτουργεί

Πώς λειτουργεί αυτή η ευρηματική «συσκευή»; Ως γεννήτρια συχνοτήτων συντονισμού, τα ατομικά ρολόγια χρησιμοποιούν μόρια ή άτομα κβαντικό επίπεδο. καθιερώνει τη σύνδεση του συστήματος " ατομικό πυρήνα- ηλεκτρόνια» με πολλά διακριτά ενεργειακά επίπεδα. Εάν ένα τέτοιο σύστημα επηρεάζεται με αυστηρά καθορισμένη συχνότητα, τότε αυτό το σύστημα θα φύγει από χαμηλό επίπεδοσε ψηλά. Η αντίστροφη διαδικασία είναι επίσης δυνατή: η μετάβαση ενός ατόμου από περισσότερα υψηλό επίπεδοσε χαμηλό, συνοδευόμενο από εκπομπή ενέργειας. Αυτά τα φαινόμενα μπορούν να ελεγχθούν και να καταγραφούν όλα τα ενεργειακά άλματα δημιουργώντας κάτι σαν ταλαντευτικό κύκλωμα (ονομάζεται επίσης ατομικός ταλαντωτής). Η συχνότητα συντονισμού του θα αντιστοιχεί στη διαφορά ενέργειας μεταξύ των γειτονικών ατομικών επιπέδων μετάπτωσης, διαιρούμενη με τη σταθερά του Planck.

Τέτοιος ταλαντευτικό κύκλωμαέχει αναμφισβήτητα πλεονεκτήματα έναντι των μηχανικών και αστρονομικών προκατόχων του. Για έναν τέτοιο ατομικό ταλαντωτή, η συχνότητα συντονισμού των ατόμων οποιασδήποτε ουσίας θα είναι η ίδια, κάτι που δεν μπορεί να ειπωθεί για τα εκκρεμή και τους πιεζοκρυστάλλους. Επιπλέον, τα άτομα δεν αλλάζουν τις ιδιότητές τους με την πάροδο του χρόνου και δεν φθείρονται. Ως εκ τούτου, τα ατομικά ρολόγια είναι εξαιρετικά ακριβή και σχεδόν αιώνιο χρονόμετρο.

Ακριβής χρόνος και σύγχρονες τεχνολογίες

Τηλεπικοινωνιακά δίκτυα, δορυφορικές επικοινωνίες, GPS, διακομιστές NTP, ηλεκτρονικές συναλλαγές στο χρηματιστήριο, ηλεκτρονικές δημοπρασίες, η διαδικασία αγοράς εισιτηρίων μέσω Διαδικτύου - όλα αυτά και πολλά άλλα φαινόμενα έχουν από καιρό καθιερωθεί στη ζωή μας. Αλλά αν η ανθρωπότητα δεν είχε εφεύρει το ατομικό ρολόι, όλα αυτά απλά δεν θα είχαν συμβεί. Ο ακριβής χρόνος, ο συγχρονισμός με τον οποίο σας επιτρέπει να ελαχιστοποιήσετε τυχόν σφάλματα, καθυστερήσεις και καθυστερήσεις, επιτρέπει σε ένα άτομο να αξιοποιήσει στο έπακρο αυτόν τον ανεκτίμητο αναντικατάστατο πόρο, ο οποίος δεν είναι ποτέ υπερβολικός.

Ατομικά ρολόγια υψηλής ακρίβειας που κάνουν σφάλμα ενός δευτερολέπτου σε 300 εκατομμύρια χρόνια. Αυτό το ρολόι, το οποίο αντικατέστησε ένα παλιό μοντέλο που είχε σφάλμα ενός δευτερολέπτου σε εκατό εκατομμύρια χρόνια, τώρα θέτει τα πρότυπα για την αμερικανική πολιτική ώρα. Το Lenta.ru αποφάσισε να θυμηθεί την ιστορία της δημιουργίας ατομικών ρολογιών.

Πρώτο άτομο

Για να δημιουργήσετε ένα ρολόι, αρκεί να χρησιμοποιήσετε οποιαδήποτε περιοδική διαδικασία. Και η ιστορία της εμφάνισης των οργάνων μέτρησης του χρόνου είναι εν μέρει η ιστορία της εμφάνισης είτε νέων πηγών ενέργειας είτε νέων ταλαντωτικών συστημάτων που χρησιμοποιούνται σε ρολόγια. Το απλούστερο ρολόι είναι πιθανώς το ηλιακό ρολόι, που απαιτεί μόνο τον ήλιο και ένα αντικείμενο για να ρίξει μια σκιά για να λειτουργήσει. Τα μειονεκτήματα αυτής της μεθόδου προσδιορισμού του χρόνου είναι προφανή. Το νερό και οι κλεψύδρες δεν είναι επίσης καλύτερα: είναι κατάλληλα μόνο για τη μέτρηση σχετικά σύντομων χρονικών περιόδων.

Το πιο αρχαίο μηχανικά ρολόγιαβρέθηκαν το 1901 κοντά στο νησί των Αντικυθήρων σε βυθισμένο πλοίο στο Αιγαίο Πέλαγος. Περιέχουν περίπου 30 χάλκινα γρανάζια σε ξύλινη θήκη με διαστάσεις 33 επί 18 επί 10 εκατοστά και χρονολογούνται γύρω στο 100 π.Χ.

Για σχεδόν δύο χιλιάδες χρόνια, τα μηχανικά ρολόγια ήταν τα πιο ακριβή και αξιόπιστα. Η εμφάνιση το 1657 του κλασικού έργου του Christian Huygens "Pendulum Clock" ("Horologium oscillatorium, sive de motu pendulorum an horologia aptato demonstrationes geometrica") με περιγραφή μιας συσκευής αναφοράς χρόνου με ένα εκκρεμές ως σύστημα ταλάντωσης, ήταν πιθανώς η απόγειο στην ιστορία της ανάπτυξης μηχανικών συσκευών αυτού του τύπου.

Ωστόσο, αστρονόμοι και πλοηγοί εξακολουθούσαν να χρησιμοποιούν τον έναστρο ουρανό και τους χάρτες για να προσδιορίσουν την τοποθεσία και την ακριβή ώρα τους. Το πρώτο ηλεκτρικό ρολόι εφευρέθηκε το 1814 από τον Φράνσις Ρόναλντς. Ωστόσο, το πρώτο τέτοιο όργανο ήταν ανακριβές λόγω της ευαισθησίας του στις αλλαγές θερμοκρασίας.

Η περαιτέρω ιστορία των ρολογιών συνδέεται με τη χρήση διαφορετικών συστημάτων ταλάντωσης σε συσκευές. Τα ρολόγια χαλαζία που εισήχθησαν το 1927 από υπαλλήλους των εργαστηρίων Bell χρησιμοποιούσαν τις πιεζοηλεκτρικές ιδιότητες ενός κρυστάλλου χαλαζία: όταν εκτέθηκαν σε ηλεκτρικό ρεύμαο κρύσταλλος αρχίζει να συρρικνώνεται. Τα σύγχρονα χρονόμετρα χαλαζία μπορούν να επιτύχουν ακρίβεια έως και 0,3 δευτερόλεπτα το μήνα. Ωστόσο, δεδομένου ότι ο χαλαζίας υπόκειται σε γήρανση, με την πάροδο του χρόνου το ρολόι γίνεται λιγότερο ακριβές.

Με την ανάπτυξη της ατομικής φυσικής, οι επιστήμονες πρότειναν τη χρήση σωματιδίων ύλης ως ταλαντωτικά συστήματα. Έτσι εμφανίστηκε το πρώτο ατομικό ρολόι. Η ιδέα της δυνατότητας χρήσης ατομικών δονήσεων υδρογόνου για τη μέτρηση του χρόνου προτάθηκε το 1879 από Άγγλος φυσικόςΟ Λόρδος Κέλβιν, ωστόσο, μόνο στα μέσα του 20ού αιώνα κατέστη δυνατό αυτό.

Αναπαραγωγή πίνακα του Hubert von Herkomer (1907)

Στη δεκαετία του 1930, ο Αμερικανός φυσικός και ανακάλυψε τον πυρηνικό μαγνητικό συντονισμό, Isidore Rabi, άρχισε να εργάζεται ατομικό ρολόιμε καίσιο-133, αλλά το ξέσπασμα του πολέμου τον εμπόδισε. Ήδη μεταπολεμικά, το 1949, το πρώτο μοριακό ρολόιχρησιμοποιώντας μόρια αμμωνίας. Αλλά τα πρώτα τέτοια όργανα για τη μέτρηση του χρόνου δεν ήταν τόσο ακριβή όσο τα σύγχρονα ατομικά ρολόγια.

Η σχετικά χαμηλή ακρίβεια οφειλόταν στο γεγονός ότι λόγω της αλληλεπίδρασης των μορίων αμμωνίας μεταξύ τους και με τα τοιχώματα του δοχείου στο οποίο βρισκόταν αυτή η ουσία, η ενέργεια των μορίων άλλαξε και φασματικές γραμμέςδιευρύνθηκε. Αυτό το φαινόμενο μοιάζει πολύ με την τριβή σε ένα μηχανικό ρολόι.

Αργότερα, το 1955, ο Louis Esssen του Εθνικού Εργαστηρίου Φυσικής του Ηνωμένου Βασιλείου παρουσίασε το πρώτο ατομικό ρολόι καισίου-133. Αυτό το ρολόι συγκέντρωσε ένα σφάλμα ενός δευτερολέπτου σε ένα εκατομμύριο χρόνια. Η συσκευή ονομάστηκε NBS-1 και άρχισε να θεωρείται πρότυπο συχνότητας καισίου.

διάγραμμα κυκλώματοςΤο ατομικό ρολόι αποτελείται από έναν κρυσταλλικό ταλαντωτή που ελέγχεται από έναν διαχωριστή ανάδρασης. Ο ταλαντωτής χρησιμοποιεί τις πιεζοηλεκτρικές ιδιότητες του χαλαζία, ενώ ο διαχωριστής χρησιμοποιεί τις ενεργειακές δονήσεις των ατόμων, έτσι ώστε οι δονήσεις του χαλαζία να παρακολουθούνται από σήματα από μεταβάσεις από διαφορετικά επίπεδα ενέργειας σε άτομα ή μόρια. Μεταξύ της γεννήτριας και του διαχωριστή υπάρχει ένας αντισταθμιστής συντονισμένος στη συχνότητα των ατομικών δονήσεων και συγκρίνοντάς τη με τη συχνότητα δόνησης του κρυστάλλου.

Τα άτομα που χρησιμοποιούνται στο ρολόι πρέπει να παρέχουν σταθερές δονήσεις. Για κάθε συχνότητα ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολίαυπάρχουν τα δικά τους άτομα: ασβέστιο, στρόντιο, ρουβίδιο, καίσιο, υδρογόνο. Ή ακόμα και μόρια αμμωνίας και ιωδίου.

πρότυπο χρόνου

Με την εμφάνιση των ατομικών οργάνων μέτρησης του χρόνου, κατέστη δυνατή η χρήση τους ως παγκόσμιο πρότυπο για τον προσδιορισμό του δεύτερου. Από το 1884, η ώρα του Γκρίνουιτς, που θεωρείται το παγκόσμιο πρότυπο, έχει δώσει τη θέση του στο πρότυπο των ατομικών ρολογιών. Το 1967, με απόφαση της 12ης Γενικής Διάσκεψης Βάρη και Μέτρων, ένα δευτερόλεπτο ορίστηκε ως η διάρκεια 9192631770 περιόδων ακτινοβολίας που αντιστοιχούν στη μετάβαση μεταξύ δύο υπερλεπτών επιπέδων της θεμελιώδους κατάστασης του ατόμου καισίου-133. Αυτός ο ορισμός του δευτερολέπτου δεν εξαρτάται από αστρονομικές παραμέτρους και μπορεί να αναπαραχθεί οπουδήποτε στον πλανήτη. Το καίσιο-133, που χρησιμοποιείται στο τυπικό ατομικό ρολόι, είναι το μόνο σταθερό ισότοπο καισίου με 100% αφθονία στη Γη.

Τα ατομικά ρολόγια χρησιμοποιούνται επίσης στο σύστημα δορυφορικής πλοήγησης. είναι απαραίτητα για τον προσδιορισμό του ακριβούς χρόνου και των συντεταγμένων του δορυφόρου. Έτσι, κάθε δορυφόρος του συστήματος GPS έχει τέσσερα σετ τέτοιων ρολογιών: δύο ρουβίδιο και δύο καίσιο, τα οποία παρέχουν ακρίβεια μετάδοσης σήματος 50 νανοδευτερόλεπτα. Οι ρωσικοί δορυφόροι του συστήματος GLONASS διαθέτουν επίσης όργανα ατομικής μέτρησης του χρόνου καισίου και ρουβιδίου και οι δορυφόροι του εκτυλισσόμενου ευρωπαϊκού συστήματος γεωεντοπισμού Galileo είναι εξοπλισμένοι με υδρογόνο και ρουβίδιο.

Η ακρίβεια των ρολογιών υδρογόνου είναι η υψηλότερη. Είναι 0,45 νανοδευτερόλεπτα σε 12 ώρες. Προφανώς, η χρήση τέτοιων από τον Galileo ακριβές ρολόιθα φέρει αυτό το σύστημα πλοήγησης στο προσκήνιο ήδη το 2015, όταν 18 από τους δορυφόρους του θα βρίσκονται σε τροχιά.

Συμπαγές ατομικό ρολόι

Η Hewlett-Packard ήταν η πρώτη εταιρεία που ανέπτυξε ένα συμπαγές ατομικό ρολόι. Το 1964, δημιούργησε το όργανο καισίου HP 5060A, στο μέγεθος μιας μεγάλης βαλίτσας. Η εταιρεία συνέχισε να αναπτύσσει αυτήν την κατεύθυνση, αλλά από το 2005 πούλησε το τμήμα ατομικού ρολογιού της στη Symmetricom.

Το 2011, η Draper Laboratories και η Sandia National Laboratories ανέπτυξαν και η Symmetricom κυκλοφόρησε το πρώτο Quantum μικροσκοπικό ατομικό ρολόι. Την ώρα της κυκλοφορίας κόστιζαν περίπου 15 χιλιάδες δολάρια, ήταν κλεισμένα σε σφραγισμένη θήκη διαστάσεων 40 επί 35 επί 11 χιλιοστά και ζύγιζαν 35 γραμμάρια. Η κατανάλωση ενέργειας του ρολογιού ήταν μικρότερη από 120 milliwatts. Αρχικά, αναπτύχθηκαν με εντολή του Πενταγώνου και προορίζονταν να εξυπηρετούν συστήματα πλοήγησης που λειτουργούν ανεξάρτητα από συστήματα GPS, για παράδειγμα, βαθιά κάτω από το νερό ή τη στεριά.

Ήδη στα τέλη του 2013, η αμερικανική εταιρεία Bathys Hawaii παρουσίασε το πρώτο ατομικό ρολόι «καρπού». Χρησιμοποιούν το τσιπ SA.45s που κατασκευάζεται από τη Symmetricom ως κύριο εξάρτημα. Μέσα στο τσιπ υπάρχει μια κάψουλα με καίσιο-133. Ο σχεδιασμός του ρολογιού περιλαμβάνει επίσης φωτοκύτταρα και λέιζερ χαμηλής ισχύος. Το τελευταίο παρέχει θέρμανση του αερίου καισίου, με αποτέλεσμα τα άτομα του να αρχίζουν να μετακινούνται από το ένα επίπεδο ενέργειαςαλλο. Η μέτρηση του χρόνου γίνεται απλώς με τον καθορισμό μιας τέτοιας μετάβασης. Το κόστος της νέας συσκευής είναι περίπου 12 χιλιάδες δολάρια.

Οι τάσεις προς τη σμίκρυνση, την αυτονομία και την ακρίβεια θα οδηγήσουν στο γεγονός ότι στο εγγύς μέλλον θα υπάρχουν νέες συσκευές που χρησιμοποιούν ατομικά ρολόγια σε όλους τους τομείς ΑΝΘΡΩΠΙΝΗ ζωη, ξεκινώντας με διαστημική έρευναστο δορυφόρους σε τροχιάκαι σταθμούς σε οικιακές εφαρμογές σε συστήματα δωματίου και καρπού.

Τα ατομικά ρολόγια είναι τα πιο ακριβή όργανα μέτρησης χρόνου που υπάρχουν σήμερα και γίνονται όλο και πιο δημοφιλή. μεγαλύτερη αξίαμε ανάπτυξη και επιπλοκές σύγχρονες τεχνολογίες.

Αρχή λειτουργίας

Τα ατομικά ρολόγια δεν διατηρούν ακριβή χρόνο χάρη σε ραδιενεργή διάσπαση, όπως μπορεί να φαίνεται από το όνομά τους, αλλά χρησιμοποιώντας δονήσεις των πυρήνων και των ηλεκτρονίων που τους περιβάλλουν. Η συχνότητά τους καθορίζεται από τη μάζα του πυρήνα, τη βαρύτητα και τον ηλεκτροστατικό «εξισορροπητή» μεταξύ του θετικά φορτισμένου πυρήνα και των ηλεκτρονίων. Δεν ταιριάζει πολύ με το συνηθισμένο ρολόι. Τα ατομικά ρολόγια είναι πιο αξιόπιστοι φύλακες χρόνου επειδή οι διακυμάνσεις τους δεν αλλάζουν ανάλογα με τέτοιους παράγοντες. περιβάλλονόπως υγρασία, θερμοκρασία ή πίεση.

Η εξέλιξη των ατομικών ρολογιών

Με τα χρόνια, οι επιστήμονες συνειδητοποίησαν ότι τα άτομα έχουν συχνότητες συντονισμού που σχετίζονται με την ικανότητα καθενός να απορροφά και να εκπέμπει ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία. Στις δεκαετίες του 1930 και του 1940, αναπτύχθηκε εξοπλισμός επικοινωνιών και ραντάρ υψηλής συχνότητας που μπορούσε να αλληλεπιδράσει με τις συχνότητες συντονισμού των ατόμων και των μορίων. Αυτό συνέβαλε στην ιδέα του ρολογιού.

Τα πρώτα αντίγραφα κατασκευάστηκαν το 1949 Εθνικό Ινστιτούτοπρότυπα και τεχνολογίες (NIST). Η αμμωνία χρησιμοποιήθηκε ως πηγή δόνησης. Ωστόσο, δεν ήταν πολύ πιο ακριβείς από το υπάρχον πρότυπο χρόνου και το καίσιο χρησιμοποιήθηκε στην επόμενη γενιά.

νέο πρότυπο

Η αλλαγή στη χρονική ακρίβεια ήταν τόσο μεγάλη που το 1967 η Γενική Διάσκεψη για τα Βάρη και τα Μέτρα όρισε το δεύτερο SI ως 9.192.631.770 δονήσεις ενός ατόμου καισίου στη συχνότητα συντονισμού του. Αυτό σήμαινε ότι ο χρόνος δεν σχετιζόταν πλέον με την κίνηση της Γης. Το πιο σταθερό ατομικό ρολόι στον κόσμο δημιουργήθηκε το 1968 και χρησιμοποιήθηκε ως μέρος του συστήματος αναφοράς χρόνου NIST μέχρι τη δεκαετία του 1990.

Αυτοκίνητο βελτίωσης

Μία από τις τελευταίες εξελίξεις σε αυτόν τον τομέα είναι η ψύξη με λέιζερ. Αυτό βελτίωσε την αναλογία σήματος προς θόρυβο και μείωσε την αβεβαιότητα στο σήμα ρολογιού. Αυτό το σύστημα ψύξης και άλλος εξοπλισμός που χρησιμοποιείται για τη βελτίωση του ρολογιού καισίου θα απαιτούσε χώρο στο μέγεθος ενός σιδηροδρομικού αυτοκινήτου, αν και οι εμπορικές επιλογές μπορούν να χωρέσουν σε μια βαλίτσα. Μία από αυτές τις εργαστηριακές εγκαταστάσεις κρατά την ώρα στο Boulder του Κολοράντο και είναι το πιο ακριβές ρολόι στη Γη. Κάνουν λάθος μόνο κατά 2 νανοδευτερόλεπτα την ημέρα ή 1 δευτερόλεπτο σε 1,4 εκατομμύρια χρόνια.

Εξελιγμένη τεχνολογία

Αυτή η τεράστια ακρίβεια είναι αποτέλεσμα πολύπλοκων τεχνολογική διαδικασία. Πρώτα απ 'όλα, το υγρό καίσιο τοποθετείται σε έναν κλίβανο και θερμαίνεται μέχρι να μετατραπεί σε αέριο. Τα άτομα μετάλλου εξέρχονται με υψηλή ταχύτητα μέσω μιας μικρής οπής στον κλίβανο. Οι ηλεκτρομαγνήτες τους αναγκάζουν να χωριστούν σε ξεχωριστές δέσμες με διαφορετικές ενέργειες. Η απαιτούμενη δέσμη διέρχεται από την οπή σχήματος U και τα άτομα εκτίθενται σε ενέργεια μικροκυμάτων σε συχνότητα 9.192.631.770 Hz. Εξαιτίας αυτού, ενθουσιάζονται και περνούν σε διαφορετική ενεργειακή κατάσταση. Το μαγνητικό πεδίο στη συνέχεια φιλτράρει τις άλλες ενεργειακές καταστάσεις των ατόμων.

Ο ανιχνευτής αποκρίνεται στο καίσιο και δείχνει ένα μέγιστο στο σωστή σημασίασυχνότητες. Αυτό είναι απαραίτητο για τη ρύθμιση του κρυσταλλικού ταλαντωτή που ελέγχει τον μηχανισμό χρονισμού. Διαιρώντας τη συχνότητά του με 9.192.631.770 δίνεται ένας παλμός ανά δευτερόλεπτο.

Όχι μόνο το καίσιο

Αν και τα πιο κοινά ατομικά ρολόγια χρησιμοποιούν τις ιδιότητες του καισίου, υπάρχουν και άλλοι τύποι. Διαφέρουν ως προς το εφαρμοζόμενο στοιχείο και τα μέσα προσδιορισμού της αλλαγής στο επίπεδο ενέργειας. Άλλα υλικά είναι το υδρογόνο και το ρουβίδιο. Τα ατομικά ρολόγια υδρογόνου λειτουργούν όπως τα ρολόγια καισίου, αλλά απαιτούν ένα δοχείο με τοιχώματα κατασκευασμένα από ειδικό υλικό που εμποδίζει τα άτομα να χάσουν ενέργεια πολύ γρήγορα. Τα ρολόγια Rubidium είναι τα πιο απλά και συμπαγή. Σε αυτά, ένα γυάλινο στοιχείο γεμάτο με αέριο ρουβίδιο αλλάζει την απορρόφηση του φωτός όταν εκτίθεται στη συχνότητα των μικροκυμάτων.

Ποιος χρειάζεται ακριβή χρόνο;

Σήμερα, ο χρόνος μπορεί να μετρηθεί με εξαιρετική ακρίβεια, αλλά γιατί είναι αυτό σημαντικό; Αυτό είναι απαραίτητο σε συστήματα όπως π.χ Κινητά τηλέφωνα, internet, GPS, αεροπορικά προγράμματα και ψηφιακή τηλεόραση. Με την πρώτη ματιά, αυτό δεν είναι προφανές.

Ένα παράδειγμα για το πώς χρησιμοποιείται ο ακριβής χρόνος είναι ο συγχρονισμός πακέτων. Διά μέσου ΜΕΣΑΙΑ ΣΕΙΡΑοι επικοινωνίες περνούν από χιλιάδες τηλεφωνήματα. Αυτό είναι δυνατό μόνο επειδή η συνομιλία δεν μεταδίδεται πλήρως. Η εταιρεία τηλεπικοινωνιών το χωρίζει σε μικρά πακέτα και μάλιστα παραλείπει ορισμένες από τις πληροφορίες. Στη συνέχεια περνούν από τη γραμμή μαζί με πακέτα άλλων συνομιλιών και αποκαθίστανται στο άλλο άκρο χωρίς ανάμειξη. Το σύστημα ρολογιού τηλεφωνικού κέντρου μπορεί να καθορίσει ποια πακέτα ανήκουν σε μια δεδομένη συνομιλία μέχρι την ακριβή ώρα αποστολής των πληροφοριών.

GPS

Μια άλλη εφαρμογή ακριβούς χρόνου είναι το παγκόσμιο σύστημα εντοπισμού θέσης. Αποτελείται από 24 δορυφόρους που μεταδίδουν τις συντεταγμένες και τον χρόνο τους. Οποιοσδήποτε δέκτης GPS μπορεί να συνδεθεί σε αυτούς και να συγκρίνει τους χρόνους μετάδοσης. Η διαφορά επιτρέπει στον χρήστη να προσδιορίσει την τοποθεσία του. Εάν αυτά τα ρολόγια δεν ήταν πολύ ακριβή, τότε το σύστημα GPS θα ήταν μη πρακτικό και αναξιόπιστο.

Το όριο της τελειότητας

Με την ανάπτυξη της τεχνολογίας και των ατομικών ρολογιών έγιναν αισθητές οι ανακρίβειες του σύμπαντος. Η Γη κινείται άνισα, γεγονός που οδηγεί σε τυχαίες διακυμάνσεις στο μήκος των ετών και των ημερών. Στο παρελθόν, αυτές οι αλλαγές θα περνούσαν απαρατήρητες επειδή τα εργαλεία χρονομέτρησης ήταν πολύ ανακριβή. Ωστόσο, προς μεγάλη απογοήτευση ερευνητών και επιστημόνων, η ώρα των ατομικών ρολογιών πρέπει να προσαρμοστεί για να αντισταθμίσει τις ανωμαλίες. πραγματικό κόσμο. Είναι εκπληκτικά εργαλεία για την προώθηση της σύγχρονης τεχνολογίας, αλλά η τελειότητά τους περιορίζεται από τα όρια που θέτει η ίδια η φύση.

Ατομικό ρολόι 27 Ιανουαρίου 2016

Η Ελβετία, ή ακόμα και η Ιαπωνία, δεν θα είναι η γενέτειρα του πρώτου ρολογιού τσέπης στον κόσμο με ενσωματωμένο ατομικό πρότυπο χρόνου. Η ιδέα της δημιουργίας τους προήλθε στην καρδιά του Ηνωμένου Βασιλείου από τη μάρκα Hoptroff με έδρα το Λονδίνο

Το Atomic, ή όπως ονομάζονται επίσης "κβαντικά ρολόγια", είναι μια συσκευή που μετρά τον χρόνο χρησιμοποιώντας φυσικούς κραδασμούς που σχετίζονται με διαδικασίες που συμβαίνουν σε επίπεδο ατόμων ή μορίων. Ο Richard Hoptroff αποφάσισε ότι ήρθε η ώρα οι σύγχρονοι κύριοι που ενδιαφέρονται για συσκευές υψηλής τεχνολογίας να αλλάξουν τα μηχανικά ρολόγια τσέπης τους για κάτι πιο εξωφρενικό και εξαιρετικό, και επίσης σύμφωνα με τις σύγχρονες αστικές τάσεις.

Έτσι, στο κοινό παρουσιάστηκε ένα κομψό ατομικό ρολόι τσέπης Hoptroff No. 10, που μπορεί να εκπλήξει τη σύγχρονη γενιά, δελεασμένη από την πληθώρα των gadgets, όχι μόνο με το ρετρό στυλ και τη φανταστική του ακρίβεια, αλλά και με τη διάρκεια ζωής του. Σύμφωνα με τους προγραμματιστές, έχοντας μαζί σας αυτό το ρολόι, θα μπορείτε να παραμείνετε το πιο ακριβές άτομο για τουλάχιστον 5 δισεκατομμύρια χρόνια.

Τι άλλο μπορείτε να μάθετε για αυτούς ενδιαφέρον...

Φωτογραφία 2.

Για όλους όσους δεν ενδιαφέρθηκαν ποτέ για τέτοια ρολόγια, αξίζει να περιγράψουμε συνοπτικά την αρχή λειτουργίας τους. Μέσα στην «ατομική συσκευή» δεν υπάρχει τίποτα που να θυμίζει κλασικό μηχανικό ρολόι. Στο Hoptroff αρ. 10 δεν υπάρχουν μηχανικά μέρη καθαυτά. Αντίθετα, τα ατομικά ρολόγια τσέπης είναι εξοπλισμένα με ένα σφραγισμένο θάλαμο γεμάτο με ραδιενεργό αέρια ουσία, η θερμοκρασία του οποίου ελέγχεται από ειδικό φούρνο. Ο ακριβής χρονισμός είναι ο εξής: τα λέιζερ διεγείρουν τα άτομα χημικό στοιχείο, που είναι ένα είδος «πληρωτικού» του ρολογιού, και ο συντονιστής συλλαμβάνει και μετρά κάθε ατομική μετάπτωση. Σήμερα, το βασικό στοιχείο τέτοιων συσκευών είναι το καίσιο. Αν θυμηθούμε το σύστημα μονάδων SI, τότε σε αυτό η τιμή ενός δευτερολέπτου συνδέεται με τον αριθμό των περιόδων ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας κατά τη μετάβαση των ατόμων καισίου-133 από το ένα ενεργειακό επίπεδο στο άλλο.

Φωτογραφία 3.

Εάν στα smartphone το τσιπ επεξεργαστή θεωρείται η καρδιά της συσκευής, τότε στο Hoptroff No. 10 αυτός ο ρόλος αναλαμβάνεται από τη μονάδα-γεννήτρια του χρόνου αναφοράς. Προμηθεύεται από τη Symmetricom και το ίδιο το τσιπ αρχικά επικεντρώθηκε στη χρήση στη στρατιωτική βιομηχανία - σε μη επανδρωμένα εναέρια οχήματα.

Το ατομικό ρολόι CSAC είναι εξοπλισμένο με θερμοστάτη ελεγχόμενης θερμοκρασίας που περιέχει θάλαμο ατμών καισίου. Υπό την επίδραση ενός λέιζερ σε άτομα καισίου-133, η μετάβασή τους από ένα ενεργειακή κατάστασησε ένα άλλο, για τη μέτρηση του οποίου χρησιμοποιείται συντονιστής μικροκυμάτων. Από το 1967 Διεθνές σύστημαΟι μονάδες (SI) ορίζουν το ένα δευτερόλεπτο ως 9.192.631.770 περιόδους ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας που προκύπτουν από τη μετάβαση μεταξύ δύο υπερλεπτών επιπέδων της θεμελιώδους κατάστασης του ατόμου καισίου-133. Με βάση αυτό, είναι δύσκολο να φανταστεί κανείς ένα πιο τεχνικά ακριβές ρολόι με βάση το καίσιο. Με την πάροδο του χρόνου, λαμβάνοντας υπόψη πρόσφατα επιτεύγματαστον τομέα της μέτρησης του χρόνου, η ακρίβεια νέων οπτικών ρολογιών που βασίζονται σε ιόν αλουμινίου που πάλλεται με συχνότητα υπεριωδης ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑ(100.000 φορές υψηλότερη από τις συχνότητες μικροκυμάτων των ρολογιών καισίου), εκατοντάδες φορές υψηλότερη από την ακρίβεια των ατομικών χρονομέτρων. Ομιλία σε απλή γλώσσα, το νέο ρολόι τσέπης No.10 της Hoptroff έχει ακρίβεια 0,0015 δευτερόλεπτα ετησίως, 2,4 εκατομμύρια φορές καλύτερη από τα πρότυπα COSC.

Φωτογραφία 4.

Η λειτουργική πλευρά της συσκευής είναι επίσης στα όρια της φαντασίας. Με αυτό, μπορείτε να μάθετε: ώρα, ημερομηνία, ημέρα της εβδομάδας, έτος, γεωγραφικό πλάτος και μήκος σε διαφορετικές τιμές, πίεση, υγρασία, αστρικές ώρες και λεπτά, πρόβλεψη παλίρροιας και πολλούς άλλους δείκτες. Το ρολόι διατίθεται σε χρυσό και σχεδιάζεται να χρησιμοποιήσει τρισδιάστατη εκτύπωση για να δημιουργήσει τη θήκη του από πολύτιμο μέταλλο.

Ο Richard Hoptrof πιστεύει ειλικρινά ότι αυτή η συγκεκριμένη επιλογή παραγωγής για τους απογόνους του είναι η πιο προτιμότερη. Για να αλλάξετε ελαφρώς το στοιχείο σχεδιασμού του σχεδίου, δεν θα χρειαστεί να ξαναχτίσετε τη γραμμή παραγωγής, αλλά να χρησιμοποιήσετε τη λειτουργική ευελιξία της συσκευής τρισδιάστατης εκτύπωσης για αυτό. Είναι αλήθεια ότι αξίζει να σημειωθεί ότι το εμφανιζόμενο πρωτότυπο ρολόι κατασκευάστηκε με τον κλασικό τρόπο.

Φωτογραφία 5.

Ο χρόνος είναι πολύ πολύτιμος αυτές τις μέρες και το ρολόι τσέπης Hoptroff No. Το 10 είναι μια άμεση επιβεβαίωση αυτού. Σύμφωνα με τις πρώτες πληροφορίες, η πρώτη παρτίδα πυρηνικές συσκευέςθα είναι 12 μονάδες, και όσον αφορά το κόστος, η τιμή για 1 αντίγραφο θα είναι 78.000 $.

Φωτογραφία 6.

Σύμφωνα με τον Richard Hoptroff, Διευθύνοντα Σύμβουλο της μάρκας, η κατοικία του Hoptroff στο Λονδίνο έπαιξε βασικό ρόλο στην ιδέα. «Στις κινήσεις μας με χαλαζία, χρησιμοποιούμε ένα ταλαντευτικό σύστημα υψηλής ακρίβειας με σήμα GPS. Αλλά στο κέντρο του Λονδίνου δεν είναι τόσο εύκολο να πιάσεις αυτό ακριβώς το σήμα. Κάποτε, κατά τη διάρκεια ενός ταξιδιού στο Αστεροσκοπείο του Γκρίνουιτς, είδα εκεί ένα ατομικό ρολόι της Hewlett Packard και αποφάσισα να αγοράσω κάτι παρόμοιο για τον εαυτό μου μέσω του Διαδικτύου. Και δεν μπορούσα. Αντίθετα, βρήκα πληροφορίες για ένα τσιπ Symmetricon και μετά από τρεις μέρες σκέψης, συνειδητοποίησα ότι θα ήταν τέλειο για ένα ρολόι τσέπης».

Το τσιπ για το οποίο υπό αμφισβήτηση, είναι ένα ατομικό ρολόι καισίου SA.45s (CSAC), που ανήκει στην πρώτη γενιά μικροσκοπικών ατομικών ρολογιών για δέκτες GPS, ραδιόφωνα σακιδίων και μη επανδρωμένα εναέρια οχήματα. Παρά τις μέτριες διαστάσεις του (40 mm x 34,75 mm), είναι απίθανο να χωρέσει σε ρολόι χειρός. Ως εκ τούτου, ο Hoptroff αποφάσισε να εξοπλίσει ένα μάλλον συμπαγές μοντέλο τσέπης (διαμέτρου 82 mm) με αυτά.

Εκτός από το πιο ακριβές ρολόι στον κόσμο, το Hoptroff No 10 (το δέκατο κίνημα της μάρκας) ισχυρίζεται επίσης ότι είναι η πρώτη χρυσή θήκη που κατασκευάζεται με τεχνολογία τρισδιάστατης εκτύπωσης. Ο Hoptroff δεν είναι ακόμη σίγουρος πόσος χρυσός θα χρειαστεί για την κατασκευή της υπόθεσης (οι εργασίες για το πρώτο πρωτότυπο ολοκληρώθηκαν όταν το τεύχος κυκλοφόρησε), αλλά προτείνει ότι το κόστος του θα είναι «τουλάχιστον αρκετές χιλιάδες λίρες». Και λαμβάνοντας υπόψη ολόκληρο τον τόμο επιστημονική έρευναπου απαιτείται για την ανάπτυξη του προϊόντος (σκεφτείτε τη λειτουργία αρμονικής παλίρροιας για 3.000 διαφορετικές θύρες), μπορούμε να αναμένουμε ότι η τελική τιμή λιανικής του θα είναι περίπου 50.000 £.

Χρυσή θήκη μοντέλου Νο 10 στην έξοδο από τον τρισδιάστατο εκτυπωτή και σε έτοιμη μορφή

Οι αγοραστές γίνονται αυτόματα μέλη ενός αποκλειστικού κλαμπ και θα πρέπει να υπογράψουν γραπτή δέσμευση να μην χρησιμοποιούν το τσιπ ατομικού ρολογιού ως όπλο. «Αυτός είναι ένας από τους όρους της σύμβασής μας με τον προμηθευτή», εξηγεί ο κ. Hoptroff, «επειδή το ατομικό τσιπ χρησιμοποιήθηκε αρχικά σε συστήματα καθοδήγησης πυραύλων». Όχι και πολύ για να μπορέσεις να αποκτήσεις ένα ρολόι με άψογη ακρίβεια.

Οι τυχεροί κάτοχοι του No.10 της Hoptroff θα έχουν στη διάθεσή τους πολλά περισσότερα από ένα απλό ρολόι υψηλής ακρίβειας. Το μοντέλο λειτουργεί επίσης ως συσκευή πλοήγησης τσέπης, επιτρέποντας τον προσδιορισμό του γεωγραφικού μήκους εντός ενός ναυτικού μιλίου, ακόμη και μετά από πολλά χρόνια στη θάλασσα, χρησιμοποιώντας μια απλή εξάντα. Το μοντέλο θα λάβει δύο καντράν, αλλά ο σχεδιασμός ενός από αυτούς παραμένει μυστικός. Το άλλο είναι ένας ανεμοστρόβιλος μετρητών που εμφανίζει έως και 28 επιπλοκές: από όλες τις πιθανές χρονομετρικές λειτουργίες και δείκτες ημερολογίου έως πυξίδα, θερμόμετρο, υγρόμετρο (μια συσκευή μέτρησης των επιπέδων υγρασίας), βαρόμετρο, μετρητές γεωγραφικού πλάτους και μήκους και ένδειξη υψηλού / άμπωτη. Και αυτό για να μην αναφέρουμε τους ζωτικούς δείκτες της κατάστασης του ατομικού θερμοστάτη.

Ο Hoptroff σχεδιάζει να κυκλοφορήσει μια σειρά από νέα προϊόντα, συμπεριλαμβανομένης μιας ηλεκτρονικής έκδοσης του θρυλικού πολύπλοκου ρολογιού Space Traveler του George Daniels. Επί του παρόντος εργάζονται για την ενσωμάτωση της τεχνολογίας Bluetooth στο ρολόι για την αποθήκευση των προσωπικών πληροφοριών του χρήστη και την αυτόματη προσαρμογή των επιπλοκών, όπως η εμφάνιση της φάσης της σελήνης.

Τα πρώτα αντίτυπα του Νο. 10 θα εμφανιστούν στο του χρόνουενώ η εταιρεία αναζητά κατάλληλους συνεργάτεςμεταξύ των λιανοπωλητών. «Σίγουρα θα μπορούσαμε να προσπαθήσουμε να το πουλήσουμε διαδικτυακά, αλλά αυτό είναι ένα premium μοντέλο, επομένως πρέπει να το κρατήσετε στα χέρια σας για να το εκτιμήσετε. Αυτό σημαίνει ότι θα πρέπει ακόμα να χρησιμοποιήσουμε τις υπηρεσίες των λιανοπωλητών και είμαστε έτοιμοι να ξεκινήσουμε τις διαπραγματεύσεις», καταλήγει ο κ. Hoptroff.

Και ακόμα Το αρχικό άρθρο βρίσκεται στον ιστότοπο InfoGlaz.rfΣύνδεσμος προς το άρθρο από το οποίο δημιουργήθηκε αυτό το αντίγραφο -